已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

A strong and tough gelatin/polyvinyl alcohol double network hydrogel actuator with superior actuation strength and fast actuation speed

执行机构 自愈水凝胶 材料科学 人工肌肉 明胶 软机器人 聚乙烯醇 机器人 弹性能 微流控 复合材料 生物医学工程 计算机科学 纳米技术 人工智能 工程类 化学 物理 高分子化学 量子力学 生物化学
作者
Shiyu Yao,Xingyue Sun,Lina Ye,Haiyi Liang
出处
期刊:Soft Matter [Royal Society of Chemistry]
卷期号:18 (48): 9197-9204 被引量:13
标识
DOI:10.1039/d2sm01342h
摘要

Hydrogels are widely used in actuators that are applied in numerous fields such as multifunctional sensors, soft robots, artificial muscles, manipulators and microfluidic valves, and yet their applications in soft robots and artificial muscles are often limited by low actuation strength and slow actuation speed. Here, we develop a hydrogel actuator with high actuation strength (contraction strength of 850 kPa), fast actuation speed (response time of 90 s) and high energy density (output working density of 72 kJ m-3) by introducing a storing-releasing elastic potential energy method into a double network hydrogel. The high actuation strength is owing to the double network hydrogel, which possesses a high elastic modulus of 1.3 MPa, fracture strength of 1.8 MPa, and fracture energy of 16 kJ m-2. The fast actuation speed is due to the storing-releasing elastic potential energy method, which stretches the hydrogel and locks the hydrogel at deformed shape under external stimuli to store the elastic potential energy and then makes the hydrogel contract rapidly under new stimuli to release the pre-stored energy. A capture actuator and a hand muscle actuator are fabricated to achieve strong and fast actuation. The hydrogel actuator has shown potential applications in soft robots and artificial muscles.

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
刚刚
zjy完成签到,获得积分10
1秒前
yuqinghui98完成签到 ,获得积分10
1秒前
多情嫣然完成签到,获得积分10
1秒前
陈欣瑶完成签到 ,获得积分10
1秒前
付海燕完成签到 ,获得积分10
2秒前
池鲤aa完成签到 ,获得积分10
2秒前
地球发布了新的文献求助10
2秒前
22222发布了新的文献求助10
3秒前
Zzyj完成签到 ,获得积分10
3秒前
gxf完成签到,获得积分10
3秒前
小鱼完成签到 ,获得积分10
4秒前
若初发布了新的文献求助10
4秒前
飞翔的梦完成签到,获得积分10
4秒前
清秀芝麻完成签到 ,获得积分10
5秒前
清宴完成签到,获得积分20
5秒前
谎1028完成签到 ,获得积分10
5秒前
雪花发布了新的文献求助30
5秒前
XDSH完成签到 ,获得积分10
5秒前
悦耳愫发布了新的文献求助10
6秒前
阳光丸子完成签到 ,获得积分10
7秒前
加油杨完成签到 ,获得积分10
7秒前
爱听歌契完成签到 ,获得积分10
8秒前
沉静的毛衣完成签到,获得积分10
9秒前
汉堡包应助蓝色逍遥鱼采纳,获得10
9秒前
平常的羊完成签到 ,获得积分10
10秒前
lsc完成签到 ,获得积分10
10秒前
烊驼完成签到,获得积分10
13秒前
清爽的机器猫完成签到 ,获得积分10
13秒前
高贵幼枫完成签到 ,获得积分10
13秒前
怪不好意思的完成签到 ,获得积分10
13秒前
vvvbless完成签到 ,获得积分10
14秒前
Owen应助虚幻的海白采纳,获得10
16秒前
Singularity应助今生采纳,获得10
17秒前
坤坤的蛋发布了新的文献求助10
18秒前
王小拉完成签到 ,获得积分10
18秒前
jiaxiang完成签到,获得积分10
19秒前
雪花完成签到,获得积分10
20秒前
蔡从安发布了新的文献求助10
20秒前
Kunning完成签到 ,获得积分10
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6440672
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8254529
关于积分的说明 17571137
捐赠科研通 5498829
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2899995
邀请新用户注册赠送积分活动 1876593
关于科研通互助平台的介绍 1716855

今日热心研友

注:热心度 = 本日应助数 + 本日被采纳获取积分÷10