Hiilinanoputkista kierretty lanka on vain 3,8 mikrometrin paksuinen, noin kymmenesosa hiuksen paksuudesta.
Hiilinanoputkista kierretty lanka on vain 3,8 mikrometrin paksuinen, noin kymmenesosa hiuksen paksuudesta.

Kierteelle väännettyjä nanoputkirihmastoja voi käyttää mikropumpuissa ja -moottoreissa.

Hiilinanoputkista kehrätty vain mikrometrien vahvuinen lanka on miniatyyrimoottoreiden uusin toivo. Tavallisesta moottorista on hankala rakentaa kovin pientä versiota, mutta hiilinanoputkien hyödyntäminen onnistuu mikrometritasollakin.

Nyt tutkijat ovat onnistuneet kiertämään hiilinanoputkilankaan tuhat kertaa enemmän vääntöä kuin aikaisempiin "tekolihaksiin", joita on valmistettu esimerkiksi muistimetalleista, orgaanisista polymeereistä tai ferrosähköisistä materiaaleista.

Tietyiltä ominaisuuksiltaan kierteinen hiilinanoputkilanka muistuttaa erästä elävillä olennoillakin olevaa lihaskudostyyppiä, jota on esimerkiksi norsun kärsässä ja mustekalojen lonkeroissa. Siksi tutkijat kutsuvat sitä tekolihakseksi.

Millimetriä kohti hiilinanoputkilangassa on peräti 250 kierrosta. Painoyksikköä kohden langasta saadaan suhteessa yhtä paljon tehoja kuin suurista sähkömoottoreista. Pienissä sähkömoottoreissa teho-koko –suhde heikkenee nopeasti, mitä pienempiin mittasuhteisiin mennään.

Sovelluskohteita ovat mikromekaaniset laitteet, jossa nanoputkilanka voi pyörittää vaikkapa mikropumppuja, sähkömoottoreita, turbiineja ja sekoittimia analyysilaitteissa ja antureissa.

Tutkijoiden mukaan hiilinanoputkilankaa on mahdollista valmistaa kustannustehokkaasti millimetreistä pitkiinkin pituuksiin.

Tutkimuksen julkaisi Science.