แอคชูเอเตอร์จากพอลิเมอร์นําไฟฟ้า

บทคัดย่อ

นักวิจัยต่างค้นคว้าเพื่อพัฒนาเครื่องจักรกลที่สามารถทํางานเลียนแบบสิ่งต่างๆ ที่เราพบเห็นตามธรรมชาติการค้นคว้าพัฒนาแอคชูเอเตอร์ที่ทํางานเสมือนกล้ามเนื้อสิ่งมีชีวิตก็เช่นเดียวกัน แต่ยังไม่มีเทคโนโลยีใดสามารถสร้างอุปกรณ์ที่มีพฤติกรรมเสมือนกล้ามเนื้อจริงเลย อย่างไรก็ตามมีการศึกษาเพื่อนําพอลิเมอร์นําไฟฟ้า เช่น พอลิไพโรล และพอลิอะนิลีน เป็นต้น มาประยุกต์เป็นแอคชูเอเตอร์สําหรับสิ่งมีชีวิต กลไกลการทํางานเป็นแอคชูเอเตอร์ของพอลิเมอร์นําไฟฟ้าเกิดจากการเคลื่อนที่ของไอออนเข้า-ออกจากแผ่นฟิล์มพอลิเมอร์ตามรอบของการกระตุ้นทางไฟฟ้า โดยการแพร่ของไอออนเกิดจากสมบัติเชิงกลและสมบัติทางไฟฟ้าของสารเมื่อเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันและรีดักชัน ซึ่งสมบัติทางกายภาพต่างๆ ของพอลิเมอร์เช่น สมบัติการนําไฟฟ้า ค่ามอดูลัส และความเป็นรูพรุน จะมีผลต่อค่าความเครียดและอัตราการเปลี่ยนแปลงความเครียด นอกจากนี้สภาพแวดล้อมทางเคมีเช่นชนิดของไอออน ความเข้มข้น และชนิดของสารละลายอิเล็กโตรไลต์ก็มีผลต่อค่าความเครียดและค่าช่วงชีวิตของแอคชูเอเตอร์เช่นกัน