ЭЛЕКТРОАКТИВНЫЕ ПОЛИМЕРЫ ДЛЯ ИСКУССТВЕННЫХ МЫШЦ

ЭЛЕКТРОАКТИВНЫЕ ПОЛИМЕРЫ ДЛЯ ИСКУССТВЕННЫХ МЫШЦ
Авторы: Деминов А. А., Деменев Д. А.
Аннотация:

В данном обзоре рассматриваются современные подходы к созданию искусственных мышц на основе ионных электроактивных полимеров (ЭАП). Основное внимание уделено ионным полимер-металлическим композитам (ИПМК), работающим при низком напряжении за счёт миграции ионов. Проанализированы ключевые направления улучшения характеристик: повышение выходной силы и деформации за счёт модификации мембран на основе Nafion углеродными наноматериалами (МУНТ, сульфированный оксид графена), обеспечение длительной работы на воздухе путём замены воды ионными жидкостями (EMIM-BF₄, [BMIM]Cl), а также использование альтернативных электродных материалов — проводящих полимеров (PEDOT:PSS) и бакки- гелей на основе углеродных нанотрубок. Рассмотрены методы борьбы с нелинейностью поведения (гистерезис, ползучесть) с помощью математических моделей и нейросетевых подходов. Сделан вывод, что гибридные материалы и технологии инкапсуляции позволяют значительно приблизить характеристики ионных ЭАП к требованиям мягкой робототехники и биомедицинских приложений.

Ключевые слова: ионные электроактивные полимеры, ионные полимер-металлические композиты, ИПМК, искусственные мышцы, проводящие полимеры, PEDOT: PSS, ионные жидкости, бакки-гели, углеродные нанотрубки, Nafion, гистерезис.
Страницы в выпуске: 61-75

Журнал "Оригинальные исследования (ОРИС)" (включен в РИНЦ) ведет прием статей в ближайший номер до 30 апреля 2026 г.