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美國北卡羅來納州立大學(xué)的研究人員近日在兩項(xiàng)新的研究中取得重要進(jìn)展，設(shè)計(jì)并測試出了一系列新型的可改變形狀并產(chǎn)生肌肉般力量的紡織纖維。

最新一期的《執(zhí)行器》雜志上刊登了一篇重點(diǎn)報(bào)導(dǎo)，介紹了研究人員對(duì)這種材料對(duì)人造肌肉力量與收縮長度的影響的詳細(xì)研究成果。這些研究成果將為不同應(yīng)用提供有利的纖維量身定做方案，并推動(dòng)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程。

在第一項(xiàng)研究中，研究人員利用他們?cè)O(shè)計(jì)的紡織纖維，進(jìn)行了有關(guān)人造肌肉力量和收縮長度的實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)的過程中，研究人員發(fā)現(xiàn)了纖維在肌肉活動(dòng)過程中所扮演的角色，這有利于未來產(chǎn)生更逼真的仿生機(jī)器人和醫(yī)療設(shè)備。纖維制造時(shí)十分耗時(shí)、繁瑣，在制造過程中必須按比例添加化學(xué)物質(zhì)，以控制所需的功能特性。研究人員還發(fā)現(xiàn)，不同類型的纖維可用于不同領(lǐng)域的應(yīng)用，例如用于制造醫(yī)療醫(yī)具和機(jī)器人等。

在另一項(xiàng)概念驗(yàn)證研究中，研究人員進(jìn)行了測試，將該纖維作為活細(xì)胞支架的情況，測試結(jié)果表明這種纖維(被稱為纖維機(jī)器人)可以用于生成人體活動(dòng)系統(tǒng)的3D模型，可快速且精準(zhǔn)地重建人類身體內(nèi)部的復(fù)雜系統(tǒng)。這為生物科學(xué)和內(nèi)窺鏡技術(shù)等領(lǐng)域提供了一大進(jìn)展，因?yàn)檫@將使產(chǎn)生世界上最復(fù)雜的仿生機(jī)器人成為可能，從而在醫(yī)療、衛(wèi)生和緊急事務(wù)領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。

總體而言，美國北卡羅來納州立大學(xué)的研究人員成功研發(fā)出了一系列新型的紡織纖維，這些纖維擁有改變形狀、產(chǎn)生肌肉般力量等特性，并在不同領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，這將有利于未來各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展、創(chuàng)新和進(jìn)步。

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