Három különálló – egymástól független – kutatócsoport rendkívül erős mesterséges izmokat tervezett. Állításuk szerint a szintetikus izomzat képes saját súlyának az ezerszeresét megemelni és mozgathatók lesznek akárcsak a természetes emberi izomzat.

Ez a mesterséges izomzat a legkülönfélébb iparágakban használható fel: a feldolgozóiparban a robotikai eszközök továbbfejlesztésére, az egészségügyben a jövő végtagpótlás technológiájá válhat és a katonaság felhasználhatja őket olyan szuper katonák létrehozására, amelyek ezerszer erősebbek, mint ellenfeleik. A kutatók elmondták, hogy ezeket a divatipar is felhasználhatja olyan intelligens ruházat készítésére, amely képes reagálni az időjárásváltozásra.

Mindhárom csoport fejlesztése ugyanazon irányadó elv alapján készült, mely szerint a mesterséges anyagnak képesnek kell lennie a nyúlásra, mint a természetes izmoknak. Ezt az úttörő ötletet Ray Baughman, a Texasi Egyetem nanotechnológiai szakértője és csapata fejlesztette ki.

Baughman a többi kutatóval egyetemben úgy találta, hogy még a háztartási anyagokat, például a varrócérnakat és a horgászzsinórokat is meg lehet csavarni úgy, hogy az izmokhoz hasonló szerkezetet hozzanak létre. Ezek a mesterséges struktúrák akár százszor is nehezebb súlyokat képesek megtartani, mint amit a természetes izmok általában elbírnak.

Ötletük alapján Baughman és csapata erősebb szálakat fejlesztett ki, viszonylag drágáknak tekinthetők anyagokból (például bambusz vagy selyem). Ezt az anyagot egy speciális tokkal vonták be, amely képes reagálni az elektrokémiai vagy a hőmérsékleti változásokra. Ezekre a külső hatásokra válaszolva a szintetikus izmok szükség szerint végeznek összehúzódó vagy nyíló mozgást.

Baughman kijelentette, hogy ez az anyag felhasználható intelligens ruházat készítéséhez. Ezt pedig egy kísérlet alkalmával be is bizonyították, mikor a mesterséges izomrostokat óvatosan egy textilbe kötötték, amely így átjárhatóbbá vált és képes volt reagálni a nedvességre.

Jinkai Yuan, a Bordeaux-i Egyetemi anyagtudós, vezette a második kutatócsoportot. Yuan és kollégái polimer és a gyémántnál is erősebb grafén felhasználásával készítették saját műanyag izomrostaikat.

A harmadik csoportot Mehmet Kanik, a Massachusetts Technológiai Intézet anyagtudósa vezette. Kanik és kollégái olyan anyagot készítettek, amely spontán módon felcsavarodna, hasonlóan egy növény indáihoz. A kutatócsoport egy mesterséges bicepsz létrehozásával demonstrálta az izommozgást. A kísérlet alkalmával hőt adtak a szálaknak, melynek következtében képessé váltak egy kissebb méretű súlyzó megemelésére.

Kanik és kollégái úgy vélik, hogy szálak képesek lehetnek a saját súlyuk hatszázötvenszeresét is megmozdítani és nagy ellenálló képességgel bírhatnak több ezer összehúzódás esetén is.

A kutatók szerint a mesterséges izmoknak még hosszú utat kell megtenniük, mielőtt a magániparban felhasználhatóvá válnak és a hatékonyságot még mindig jelentősen javítani kell, mivel a felvett energia csupán három százalékát használják a rostok.