Highly Conductive MXene/PEDOT:PSS‐Integrated Poly(N‐Isopropylacrylamide) Hydrogels for Bioinspired Somatosensory Soft Actuators

自愈水凝胶 材料科学 执行机构 软机器人 佩多:嘘 导电体 纳米技术 导电聚合物 聚(N-异丙基丙烯酰胺) 人工肌肉 计算机科学 聚合物 共聚物 复合材料 人工智能 高分子化学 图层(电子)
作者
Pan Xue,Cristian Valenzuela,Shaoshuai Ma,Xuan Zhang,Jiazhe Ma,Yuanhao Chen,Xinhua Xu,Ling Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (24) 被引量:140
标识
DOI:10.1002/adfm.202214867
摘要

Abstract Sophisticated sensing and actuation capabilities of many living organisms in nature have inspired scientists to develop biomimetic somatosensory soft robots. Herein, the design and fabrication of homogeneous and highly conductive hydrogels for bioinspired somatosensory soft actuators are reported. The conductive hydrogels are synthesized by in situ copolymerization of conductive surface‐functionalized MXene/Poly(3,4‐ethylenedioxythiophene)/poly(styrenesulfonate) ink with thermoresponsive poly( N ‐isopropylacrylamide) hydrogels. The resulting hydrogels are found to exhibit high conductivity (11.76 S m −1 ), strain sensitivity (GF of 9.93), broad working strain range (≈560% strain), and high stability after over 300 loading–unloading cycles at 100% strain. Importantly, shape‐programmable somatosensory hydrogel actuators with rapid response, light‐driven remote control, and self‐sensing capability are developed by chemically integrating the conductive hydrogels with a structurally colored polymer. As the proof‐of‐concept illustration, structurally colored hydrogel actuators are applied for devising light‐driven programmable shape‐morphing of an artificial octopus, an artificial fish, and a soft gripper that can simultaneously monitor their own motions via real‐time resistance variation. This work is expected to offer new insights into the design of advanced somatosensory materials with self‐sensing and actuation capabilities, and pave an avenue for the development of soft‐matter‐based self‐regulatory intelligence via built‐in feedback control that is of paramount significance for intelligent soft robotics and automated machines.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
上官若男应助LL爱读书采纳,获得10
刚刚
所所应助CXS采纳,获得10
刚刚
jessiefuli发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
wefor发布了新的文献求助30
2秒前
6秒前
ASHAN发布了新的文献求助10
8秒前
10秒前
乌江上次发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
CXS发布了新的文献求助10
13秒前
伟大的娃娃完成签到,获得积分10
14秒前
好好休息完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
arsenal发布了新的文献求助10
17秒前
善良海云完成签到,获得积分10
18秒前
李华发布了新的文献求助10
18秒前
上海上药交联医药科技有限公司完成签到,获得积分10
19秒前
21秒前
22秒前
七个小矮人完成签到,获得积分10
24秒前
蜗牛完成签到,获得积分10
25秒前
zly完成签到 ,获得积分10
25秒前
杳鸢应助感性的寄真采纳,获得30
25秒前
26秒前
jjamazing应助外向的宛白采纳,获得10
27秒前
白杨完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
哎呀呀呀发布了新的文献求助50
31秒前
34秒前
34秒前
善良海云发布了新的文献求助10
36秒前
大胆的弼完成签到,获得积分10
39秒前
40秒前
陈平安发布了新的文献求助10
41秒前
文武贝发布了新的文献求助10
41秒前
CipherSage应助你想读博吗采纳,获得10
44秒前
45秒前
夏梦园完成签到,获得积分20
46秒前
阳光彩虹小白马完成签到 ,获得积分10
46秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 500
Interpretation of Mass Spectra, Fourth Edition 500
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3950988
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3496397
关于积分的说明 11081817
捐赠科研通 3226886
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1784005
邀请新用户注册赠送积分活动 868114
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 800997