调节素微结构以构建完全基于生物质的弹性体,用于大裂自我修复的人工肌肉
Jia Xin Jiang1, Xue Yi Jia1, Dong Yu Zhu1,2,3
1Guangdong Provincial Key Laboratory of Plant Resources Biorefinery, School of Chemical Engineering and Light Industry, Guangdong University of Technology, Guangzhou, 510006, China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|April 15, 2025
概括
这项研究介绍了一种基于素的新型弹性体,用于自我愈合的人工肌肉. 这种生物质材料可以修复毫米尺度的裂,为先进的肌肉技术提供可持续的解决方案.
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
- 生物材料工程 生物材料工程
背景情况:
- 自愈弹性纤维人造肌肉正在获得各种应用的兴趣.
- 从生物质中开发出自我愈合的人工肌肉来修复大裂是具有挑战性的.
研究的目的:
- 为了合成一种新的基于素的全生物质弹性体,用于自我愈合的人工肌肉.
- 为了使毫米尺度的裂可以使用可持续材料来修复.
主要方法:
- 无溶剂的,基于素的弹性体的一融化合成.
- 硫酸和伊塔康酸的环开放共聚合.
- 通过金属协调和结,通过酶化水解宁在现场交叉链接.
主要成果:
- 实现了纳米增强的互锁双网络结构.
- 通过机械训练表现出高度的灵活性,伸展性和自我强化能力.
- 展示了非凡的形状记忆,光热特性,以及毫米尺度裂的内在自我修复.
结论:
- 开发了一种用于调节素微结构的新策略.
- 构建了一个完全基于生物质的弹性体,用于毫米尺度的自我愈合的人工肌肉.
- 在大规模的自我愈合和高价值的素利用方面取得了突破.


