Из углеродных нанотрубок сделали высокооборотный электромотор

Под действием заряженных частиц скрученная из нанотрубок нить способна вращаться с высокой скоростью, приводя в движение различные крошечные устройства.  

Для получения подобного приспособления группа исследователей под руководством директора Института нанотехнологий Техасского университета в Далласе (США) Роя Бомана вырастила «лес» из углеродных нанотрубок высотой 0,4 мм и диаметром около 12 нм каждая. Из них были скручены жгуты толщиной 10 микрон, которые подсоединили к электродам и поместили в электролитический раствор. Под действием ионов нить начинала набухать и вращаться. 

В ходе экспериментов наножгут вращал предмет в 1 800 раз тяжелее его самого со скоростью 590 оборотов в минуту. За один «сеанс» удалось достигнуть 15 000 оборотов. Скорость и направление вращения можно регулировать, варьируя напряжение в электродах, пояснил участник проекта Джеффри Спинкс из Университета Вуллонгонга (Австралия). По его словам, эффективность вращения оказалась в 1 500 раз выше, чем у одного из наиболее перспективных в этом отношении материалов — нитинола (никель-титанового сплава). 

В 2009 году команда г-на Бомана создала искусственную мышечную ткань на основе углеродных нанотрубок, превысившую крепость человеческих мускулов в 100 раз, а по гибкости она превосходила резину. Новая разработка может способствовать развитию этой технологии, хотя, как отмечает г-н Спинкс, приводить в движение искусственные мускулы лучше с помощью линейных сокращений, а не вращения. Кроме того, миниатюрные жгутики послужат отличными моторчиками в микроэлектронике. К примеру, с их помощью можно смешивать и взбалтывать вещества в микрожидкостных чипах. 

Результаты работы опубликованы в журнале Science. 

Подготовлено по материалам Technology Review.