3D打印的液体金属聚合物复合材料作为NIR响应的4D打印软机器人
Liwen Zhang1, Xumin Huang1, Tim Cole2
1Australian Institute of Bioengineering & Nanotechnology, The University of Queensland, Brisbane, QLD, 4072, Australia.
Nature communications
|November 28, 2023
概括
本研究介绍了使用液体金属纳米粒子在3D打印树脂中的4D打印. 这些新的复合材料表现出快速的,光感应的形状恢复,为先进的软机器人铺平了道路.
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
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 4D打印利用3D打印和纳米材料进行刺激反应,形状变化的材料.
- 液体金属纳米粒子为先进的材料制造提供了独特的特性.
研究的目的:
- 开发可4D打印的新型液体金属聚合物复合材料.
- 在3D打印材料中展示响应光的形状记忆功能.
主要方法:
- 将可逆添加碎片化链转移聚合剂移植到液体金属纳米颗粒上.
- 使用紫外线光介导的立体立体立体3D打印.
- 将纳米颗粒纳入3D打印树脂,采用一式方法.
主要成果:
- 成功制造液体金属聚合物复合材料,使用一个简单的单方法.
- 展示了近红外光响应的4D打印与编程形状记忆.
- 由于光热效应,在光照照射下实现了快速的形状恢复 (60秒).
结论:
- 液体金属纳米粒子降低了3D打印材料的玻璃过渡温度,拉伸应力和模量.
- 这种方法为4D打印中的液体金属聚合物复合材料提供了新的视角.
- 突出了软机器人领域的潜在应用.
