High-performance carbon nanotube/polyaniline artificial yarn muscles working in biocompatible environments

人工肌肉 聚苯胺 纱线 生物相容性材料 材料科学 碳纳米管 水溶液 生物医学工程 复合材料 纳米技术 聚合 聚合物 执行机构 计算机科学 化学 医学 物理化学 人工智能
作者
Jianzhong Qiao,Yulong Wu,Chunyin Zhu,Lizhong Dong,Kunjie Wu,Yulian Wang,Wei Yang,Min Li,Jiangtao Di,Qingwen Li
出处
期刊:Nano Research [Springer Science+Business Media]
卷期号:16 (3): 4143-4151 被引量:5
标识
DOI:10.1007/s12274-022-4910-5
摘要

Implantable artificial muscles are of great importance for muscle function restoration and physical augmentation but are still challenging. Herein, we report an artificial muscle by soaking-polymerization of polyaniline (PANI) inside a carbon nanotube (CNT) yarn. Working in aqueous biocompatible solutions, the yarn muscle generates a large contractile stroke of 17% and high isometric stress of 8 MPa at voltages lower than 2 V. The excellent performance can be ascribed to the large actuation volume that is enabled by the fast electrochemical redox of PANI confined in a coiled yarn structure. The actuation performance outperforms that of previously reported aqueous artificial yarn muscles. Moreover, the yarn muscle can work well and maintain excellent actuating performance in other biocompatible solutions such as normal saline and Na2SO4 aqueous solution, which makes the CNT/PANI yarn muscles suitable for implantable bionic applications. Finally, a biomimetic arm was fabricated to demonstrate the applications of the CNT/PANI yarn artificial muscle in implantable muscle, underwater robots, and soft exoskeletons.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
orixero应助淡淡奇异果采纳,获得10
2秒前
怡然的姒发布了新的文献求助10
3秒前
ccccc发布了新的文献求助10
3秒前
谷雨下完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
烟花应助Jessie采纳,获得10
6秒前
6秒前
田様应助啦啦啦采纳,获得10
6秒前
共享精神应助CHR采纳,获得10
7秒前
科目三应助Blessing采纳,获得10
8秒前
9秒前
ming发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
华仔应助飞鸿踏雪泥采纳,获得10
10秒前
Jasper应助xiha西希采纳,获得10
11秒前
Orange应助高高千琴采纳,获得10
15秒前
15秒前
16秒前
16秒前
19秒前
20秒前
wang发布了新的文献求助10
20秒前
Jc完成签到 ,获得积分10
21秒前
小巧问柳发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
25秒前
高高千琴发布了新的文献求助10
29秒前
贪玩的篮球完成签到,获得积分10
32秒前
淡淡奇异果完成签到,获得积分10
33秒前
bc应助苏卿采纳,获得30
34秒前
34秒前
ccccc完成签到,获得积分10
34秒前
Ben发布了新的文献求助10
36秒前
苏源智发布了新的文献求助10
37秒前
小巧问柳完成签到,获得积分10
37秒前
111完成签到 ,获得积分10
39秒前
小马甲应助加油搬砖采纳,获得10
40秒前
42秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 450
Ciprofol versus propofol for adult sedation in gastrointestinal endoscopic procedures: a systematic review and meta-analysis 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3670919
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3227795
关于积分的说明 9777243
捐赠科研通 2937977
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1609718
邀请新用户注册赠送积分活动 760446
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 735959