Os músculos artificiais feitos de polímeros agora podem ser alimentados por glicose e oxigênio, assim como os músculos biológicos. Esse novo avanço pode ser um passo decisivo para a inserção de músculos artificiais no corpo humano ou de robôs movidos a biomoléculas.
Na Linköping University, na Suécia, a equipe de estudo apresentou suas descobertas na revista Advanced Materials.
O movimento dos nossos músculos é alimentado pela energia liberada quando a glicose e o oxigênio estão envolvidos em reações bioquímicas. Da mesma forma, atuadores artificiais feitos de polímeros podem converter energia em movimento. Até ontem só era possível com electricidade, mesmo para robô aéreo.
Hoje, investigadores suecos demonstraram que será possível mover músculos artificiais tal como os humanos. Um polímero condutor, o polipirrol, que muda de volume quando atravessado por uma corrente elétrica, é o alicerce dos novos músculos.
Como isso funciona?
O músculo artificial, conhecido como “atuador de polímero”, é feito em camadas. Três, para ser mais preciso, com duas camadas de polímero em torno de uma fina membrana intermediária. Ao carregar positivamente uma das camadas, o músculo se contrai: com carga negativa ele se expande.
Os elétrons que provocam esse movimento atualmente vêm de baterias pesadas que precisam ser carregadas continuamente. A equipe de cientistas da Suécia explorou a tecnologia por trás dos bioeletrodos, que convertem energia química em energia elétrica com a ajuda de enzimas.
“Essas enzimas convertem glicose e oxigênio. É exatamente como nosso corpo faz. Para produzir a energia necessária não são necessárias baterias: basta mergulhar o músculo na solução."
“Quando integramos as enzimas em ambos os lados do atuador e vimos ele se mover, foi incrível”, dados Jose Martinez, um membro da equipe de pesquisa.
E adesso?
O próximo passo será controlar as reações bioquímicas nas enzimas, para tornar o movimento dos músculos reversível e repetível.
“A glicose está disponível em todos os órgãos do corpo, é a substância ideal.
Mais tarde também poderemos usar outras enzimas para garantir que os microrrobôs autônomos se alimentem das substâncias ao seu redor. Um exemplo? Pequenos dróides automáticos para monitorar a água de um lago, movidos por substâncias presentes no próprio lago”.
Um mundo de máquinas “naturais” que exploram a dinâmica da biologia para se moverem. Biorobôs reais.
