Cientistas sul-coreanos criam músculo artificial capaz de levantar 4.000 vezes seu próprio peso
Músculo artificial sul-coreano combina força e flexibilidade, levantando até 4.000 vezes seu peso e impulsionando robótica e próteses.
Pesquisadores do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Ulsan, na Coreia do Sul, apresentaram um músculo artificial inovador que combina flexibilidade de borracha com rigidez comparável ao aço, capaz de levantar cargas impressionantes. Com apenas 1,25 grama, o músculo consegue sustentar até 5 quilos, aproximadamente 4.000 vezes seu próprio peso, representando um avanço significativo na robótica macia e na tecnologia biomédica.
A equipe, liderada pelo Professor Hoon Eui Jeong, do Departamento de Engenharia Mecânica da UNIST, publicou os resultados na Advanced Functional Materials. Segundo o professor, o novo músculo artificial supera uma limitação histórica: sistemas anteriores eram ou altamente flexíveis e fracos ou fortes e rígidos. “Nosso material compósito consegue unir força e elasticidade, abrindo espaço para robôs mais versáteis, dispositivos vestíveis e interações humano-máquina mais naturais”, explicou Jeong.
O desempenho do músculo impressiona. Durante a contração, ele atinge uma deformação de 86,4%, mais que o dobro dos músculos humanos, que alcançam cerca de 40%. Sua densidade de trabalho é de 1.150 kJ/m³, 30 vezes maior que a do tecido humano, demonstrando a quantidade de energia que consegue fornecer por unidade de volume.
A inovação principal está na rede de polímeros de ligação cruzada dupla, que combina resistência estrutural, conferida por ligações covalentes, e flexibilidade, proporcionada por interações físicas que podem se formar e quebrar conforme estímulos térmicos. Micropartículas magnéticas incorporadas permitem controlar o músculo externamente com campos magnéticos, comprovando a precisão de seu movimento em experimentos, incluindo o levantamento de objetos pesados.
Quando em estado flexível, o músculo pode se esticar até 12 vezes seu comprimento original, permitindo movimentos delicados e ajustando sua rigidez de maneira programável, com fixação superior a 99% e alongamento na ruptura de 1.274%. Essa característica amplia seu potencial em robótica avançada, próteses, dispositivos de reabilitação e sistemas que exigem interação segura com humanos.
O estudo se soma a pesquisas anteriores da UNIST, incluindo trabalhos publicados na Nature Communications sobre músculos compostos magnéticos capazes de suportar cargas equivalentes a veículos e aumentar sua rigidez mais de 2.700 vezes em comparação com sistemas tradicionais. O projeto, financiado pela Fundação Nacional de Pesquisa da Coreia, reflete os esforços contínuos para desenvolver atuadores de próxima geração com aplicações práticas em diversas áreas da tecnologia e medicina.
