一步制造超分子液晶弹性体通过压力诱导对齐和键交换
Yuexin Fan1, Tuan Liu1, Yuzhan Li2
1School of Biomedical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai, 200240, P. R. China.
Angewandte Chemie (International ed. in English)
|July 27, 2023
概括
研究人员开发了一种新的一步方法,用于在室温下制造定制的液晶弹性体 (LCE). 这些软执行器具有很大的可逆变形,并提供可重加工性,为先进材料应用铺平了道路.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 软机器人软机器人 软机器人软机器人
背景情况:
- 液晶弹性体 (LCE) 是大型可逆变形的关键软执行器.
- 目前的LCE制造复杂,多步骤,并使用恶劣的条件.
研究的目的:
- 为客户定制的LCE在室温下开发一个快速,单步制造工艺.
- 为了创建基于LCE的软执行器,具有增强的性能.
主要方法:
- 开发的键 (H键) 交联主链LCEs.
- 采用机械拉伸或融挤出用于一步制造.
- 通过施加力的作用诱导了中位素对齐和H键交换.
主要成果:
- 在不到1分钟内实现了定制的LCE几何形状.
- 证明了可逆的宏观运动,最高38%的变形.
- 由于动态的H键,LCE表现出可重处理性和可重编程性.
结论:
- 本书介绍了LCE制造的突破性单步方法.
- 开发的LCE是具有可调节性质的多功能软执行器.
- 为定制制造先进软机器人组件开辟了新的途径.


