发布时间：2021-09-17 12:10:43来源：米乐M6官网备用网站 作者：米乐m6官网登录入口
关于生物相关运用中的软机器人，传感器和操控器，十分需求生物相容性和可生物降解资料制成的拉伸和改变人工肌肉。
歪曲的纤维可用于制备拉伸和歪曲的人工肌肉，而一直需求歪曲捆绑，以防止开释刺进的歪曲，这添加了设备设计的复杂性。此外，还没有完成对歪曲的纤维人工肌肉的可逆性的调理。最近，南开大学刘遵峰教授团队经过二硫键交联用来制备新式的无捻的毛发纤维中无捆绑的吸湿性拉伸和改变纤维人工肌肉。交联度的添加将纤维人工肌由不可逆的驱动转化为可逆的驱动。
分别对歪曲的，同手卷的和异手卷的头发纤维完成了不同类型的致动，包括旋转，缩短和伸长。可逆的改变纤维人工肌表现出122.4mm-1旋转，同手性和异手性纤维人工肌表现出94％的缩短率和3000％的伸长率，最大作业才能和能量密度分别为6.35 J kg-1和69.8 kJ m-3，分别在露出于水雾的情况下被完成。这项作业供给了一种新的战略，能够保存生物纤维人工肌肉中刺进的歪曲并调整肌肉的可逆性，然后显现出在生物相容性智能资料，传感器和机器人技能中的运用远景。相关论文以题为Tuning the reversibility of hair artificial muscles by disulfide cross-linking for sensors, switches, and soft robotics宣布在《Materials Horizons》上。
人体肌肉是具有歪曲结构的自立式纤维致动器，因而十分需求开发无系链的可生物降解的歪曲纤维人工肌肉的战略。此外，关于不同的运用场景，可逆和不可逆的人工肌肉都很重要。在这项作业中，团队经过构成SS键来保存头发纤维中刺进的歪曲，然后完成了对改变和拉伸人工肌肉的可逆性的操控。因为头发中α-角蛋白对水具有活络的呼应才能，因而人发十分合适经过S-S键的化学交联制备可逆且无系链的智能促动器。此外，能够经过操控从SH键到SS键的氧化程度来调整无系绳毛发的可逆性。头发纤维的这种特定组成将经过运用包括SH键或其他动态可逆共价键的天然或人工资料，激起新式歪曲纤维人工肌肉的制备。别的，作为生物资料资源，人发具有高拉伸强度，高隔热性，彻底的生物可降解性，可再生性以及在各地均可运用的长处。
团队开发了一种歪曲辅佐的二硫键交联技能，以制备具有湿度呼应性，无系链的头发人工肌肉。在硫代乙醇酸铵溶液中将歪曲的头发纤维复原，以切开S-S键的交联网络以构成-SH键，然后在月桂胺氧化物溶液中氧化，构成新的S-S键交联网络。上述进程能够设定头发纤维的形状，而且分别对绞合和芯轴弯曲纤维完成了改变和拉伸驱动。演示了湿度传感器，电气开关，匍匐机器人和智能发型等运用。这项研讨供给了一种新的战略，能够运用生物相容性和可生物降解资料经过化学交联来制备无系链的纤维人工肌肉。
米乐m6官网登录
画屏
移动健康
