基于光色有机-无机混合膜的可重编程软执行器,具有可调节的NIR光热转换
Xingchen Cui1, Zhezhi Liu1, Zhihui Yi1
1Department of Chemistry, College of Sciences, Northeastern University, Shenyang 110819, PR China.
Journal of colloid and interface science
|April 6, 2025
概括
这项研究介绍了一种新的可重编程软执行器,使用光色复合体. 这种执行器为先进的软机器人和智能设备提供快速,可定制的形状变化和可重复使用性.
科学领域:
- 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
- 聚合物化学 聚合物化学
背景情况:
- 软执行器对于仿生机器人至关重要,但缺乏形状重编程性.
- 目前的设计在复杂的变形和可重复使用性方面存在局限性.
研究的目的:
- 开发一种独特的,可重编程的软执行器,具有增强的形状控制和可回收性.
- 探索UV调节的光色复合体在执行器设计中的潜力.
主要方法:
- 制造一个不对称的双层执行器,其中包含一个UV调制的光色复合体 (NEU20).
- 序列聚合过程,以创建执行器结构.
- 使用紫外线诱导的光色学和NIR光热效应来执行.
主要成果:
- 执行器通过NIR刺激表现出快速 (∼90°/s) 和可定制的执行.
- 通过调节紫外线曝光来实现启动的时空编程.
- 执行器展示了热擦除和紫外线重编程功能,确保可回收.
结论:
- 开发的执行器在软执行器的形状重编程性和可重复使用性方面取得了重大进展.
- 这项技术对下一代生物灵感软机器人和智能机械设备具有前景.
- 执行器设计显示了与其他热响应材料集成的普遍性.
