新闻资讯

新闻中心
首页>新闻资讯>新闻中心

2024-05-23 10:04:47

水凝胶多变形物作为多态开关的应用

变形材料在软机器人,智能设备等方面具有广阔的应用前景。在各种设计策略中,折纸结构被认为是从普通材料的平面设计中获得复杂3D配置和空前性能的强大工具。于此,浙江大学吴子良等人展示了一些kirigami设计用于复合水凝胶片材的可编程,多稳态3D配置。

 

本文要点:

1)通过光刻聚合,制造了多孔复合水凝胶片,其中软和活性水凝胶条在刚性和被动水凝胶框架中进行图案化。浸入水中时,由于溶胀不匹配,胶条弯曲到平面外。

2)kirigami结构中,几通过引入切口破坏了几何连续性,因此变形自由度显着增加。通过控制每个条带的屈曲方向,可以在单个复合水凝胶中获得多种构型。也可以通过使用分层设计的折纸结构获得多层配置。电路的多接触开关是通过利用多层凝胶配置而设计的。

3)此外,通过在kirigami设计中引入手性来实现旋转模式。用于可编程变形的kirigami结构的多功能设计应适用于其他智能材料,从而有望应用于生物医学设备和柔性电子产品。


Hao, X. P., et al., Kirigami‐Design‐Enabled Hydrogel Multimorphs with Application as a Multistate Switch. Adv. Mater. 2020, 2000781.

https://doi.org/10.1002/adma.202000781

推荐新闻