可编程,可更改,原始纤维素膜用于磁性控制软机器人
Xueqi Li1, Ziqiang Shang2,3, Yaoxing Wang1
1Key Laboratory of Bio-Based Material Science & Technology (Ministry of Education), Northeast Forestry University, Harbin 150040, China.
ACS applied materials & interfaces
|May 30, 2023
概括
研究人员为软机器人开发了一种可生物降解的磁性纤维素薄膜. 这项创新使可编程机车和无线货物交付成为可能,推动了环保机器人的发展.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
背景情况:
- 对于生物医学应用中的软机器人来说,响应刺激的材料至关重要.
- 目前的材料通常使用非生物降解的聚合物,限制了环境兼容性.
- 需要灵活,可生物降解和磁性响应的材料.
研究的目的:
- 开发一种灵活,可生物降解和磁性敏感的纤维素薄膜 (M-薄膜).
- 为了利用M-膜来创建磁性可控制的软机器人 (M-机器人).
- 为了展示M-机器人在可编程机动车,货物交付和无线操作方面的能力.
主要方法:
- 通过纸制造工艺使用纤维素纳米纤维,酸和BaFe12O19颗粒合成的M薄膜.
- 采用了原形磁化工艺来设计具有特定功能的M机器人.
- 研究了M片的磁性,折叠性和整体性质.
主要成果:
- 成功创建了一种灵活,可生物降解和磁性敏感的纤维素薄膜.
- 开发了M机器人,能够进行多式联动,包括登障碍物.
- 展示了货物运输功能,如抓,滚动和翻转.
- 展示了远程无线操作能力.
结论:
- 开发的M膜为软机器人提供了可生物降解和磁性响应的平台.
- 这种方法提高了纤维素纳米材料的可控性和操作性.
- 开启了对刺激反应机器人,无线控制电子和智能设备的前景.
