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ag官方网站:拉伸驱动器和扭转驱动器是基本的变形类型

时间:2021/4/7 10:10:15   作者:   来源:   阅读:9   评论:0
内容摘要:南开大学化学学院,药物化学与生物重点实验室,利用捻转和冷烫技术,研制出一种通过感知湿度自动拉伸和收缩的自固定智能发人工肌肉。所研制的履带式机器人可以完成爬行、扭转等动作。该技术为含化学键的扭曲纤维的成型提供了一种新的策略,在生物相容性智能材料、传感器和软机器人的研发中具有广阔的应用前景。拉伸驱动器和扭转驱动器是基本的变...
南开大学化学学院,药物化学与生物重点实验室,利用捻转和冷烫技术,研制出一种通过感知湿度自动拉伸和收缩的自固定智能发人工肌肉。所研制的履带式机器人可以完成爬行、扭转等动作。该技术为含化学键的扭曲纤维的成型提供了一种新的策略,在生物相容性智能材料、传感器和软机器人的研发中具有广阔的应用前景。

拉伸驱动器和扭转驱动器是基本的变形类型,可用于构造弯曲、滚动、爬行等复杂变形驱动器。人体肌肉纤维、蜘蛛丝、棉铃虫纤细的茎都是自然界中存在的自固定纤维驱动器,可以实现拉伸和扭转运动。基于生物材料的自固定智能驱动器可用于传感器、控制器和用于组织工程、医疗保健和人机交互的软机器人。

刘尊峰的团队在寻找合适的天然生物材料的同时,也受到了美发沙龙的烫发技术的启发。由于头发中的-角蛋白对水高度敏感,研究小组认为,头发非常适合制备自固定人工肌肉。经过反复试验,该团队利用头发中由二硫键和氢键形成的交联网络,开发出这种“新型智能烫发技术”,实现了对水分敏感的人工发肌的自固定。

“本研究的重要意义在于提供一种新的策略,通过化学交联在生物相容性和可生物降解的天然材料上实现扭转保留,制备自固定纤维人造肌肉,实现人造肌肉。”可逆的调整。这项新技术可以推广到其他含有-SH键的天然和人造材料的自固定,对于含有其他动态可逆共价键的材料的自固定具有参考意义。


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