Amerikai kutatók olyan fonalszerű mesterséges izomrostokat hoztak létre, melyek egyszerre flexibilisek és rendkívül erősek is. 25 ezredmásodperc alatt képesek összehúzódni és 85-ször olyan erősek, mint egy hasonló méretű emberi izomdarab lenne. Az újfajta szövet paraffin viasszal töltött szén nanocsövekből áll. A viasz hő vagy elektromosság hatására lágyulni kezd, és összehúzódásra kényszeríti a nanocsöveket. A mesterséges izom segítségével különféle intelligens anyagok, érzékelők, robotok vagy éppen orvosi implantátumok láthatók el energiával.

Mesterséges izmot gyártani nem egyszerű vállalkozás, hiszen egyszerre kell hatékony, gyors, erős és kellően hajlékony anyagot létrehozni. Ugyanakkor jelentős igény van az ilyen fejlesztésekre mind a robotikában, mind pedig az intelligens szenzorok piacán, hiszen egy jól működő mesterséges izom révén nagyon kis energiákat lehet mozgássá átalakítani. A szakértők a flexibilitás megoldása érdekében a kémiailag rendkívül stabil karbon nanocsövekhez fordultak. Korábban is készültek már ebből az alapanyagból mesterséges izmok, ezek azonban elektrokémiai alapokon működtek: elektrolitba merítették az izmot, és az oldaton keresztül érkező jel hatására húzódtak össze a rostok.

Egy ilyen összeállításhoz azonban elektrolit, elektródák és egy megfelelő tárolóedény szükséges, vagyis az egész rendszer messze nagyobb méretű, mint maga az izom, magyarázza Ray Baughman, a Texasi Egyetem anyagkutatója. Egy ilyen megoldás bizonyos feladatokra egyáltalán nem alkalmas, valamint időről időre cserélni kell az elektrolit oldatot, illetve a tároló is folyamatos karbantartartást igényel.

Baughman kutatócsoportja azonban rájött, hogy ha szén nanocsövekbe töltenek egy, az összehúzódást vezérelni képes anyagot, mindenféle külső hozzávaló nélkül is megoldható a feladat. A nanoszálakat viaszba áztatták, majd fonallá sodorták ezeket. A hő hatására kitáguló viasz összességében rövidíti az így létrehozott mesterséges izomrostot, mégpedig a tágulástól, vagyis az aktuális hőmérséklettől függő mértékben. Az izomrostok működéséhez szükséges energiát külső áramforrásból, vagy egyszerűen a környezetből származó hőből is lehet fedezni. A rostok saját súlyuk százezerszeresét is képesek megmozdítani, vagyis sokkal erősebbek, mint az emberi izomszövet.

A mesterséges rostokban rejlők lehetőségek gyakorlatilag határtalanok, mondja Baughman, hiszen tetszőleges felépítésű és méretű izmok fonhatók, sodorhatók vagy horgolhatók belőlük.  (A mellékelt videón például egy alprócska katapultot működtet a mesterséges izomrostokból sodort fonaldarab.) Jelenleg a rostok még magas hőmérsékleten üzemelnek a leghatékonyabban, de a kutatók folyamatosan kísérleteznek másfajta anyagokkal is, amelyek révén remélhetőleg kiterjeszthetik az optimális működés határait.