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 计算机科学 聚合物 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:105
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
研二发核心完成签到,获得积分10
刚刚
doudou发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
如意的向彤完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
Loris发布了新的文献求助20
3秒前
geg应助思思采纳,获得10
3秒前
思源应助Whale采纳,获得10
3秒前
Orange应助nenshen采纳,获得10
4秒前
4秒前
谦让的凝阳完成签到,获得积分10
4秒前
踏实的研发布了新的文献求助30
5秒前
whoare完成签到,获得积分10
5秒前
wenyh发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
无花果应助可爱的采纳,获得10
5秒前
5秒前
脑洞疼应助酷酷初之采纳,获得10
6秒前
海风发布了新的文献求助10
6秒前
iufan发布了新的文献求助10
6秒前
看小龙虾打架关注了科研通微信公众号
7秒前
细心健柏完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
欢呼芷雪发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
dkdk发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
乌拉嗷发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
hl268发布了新的文献求助20
10秒前
小马甲应助韩瑶采纳,获得10
10秒前
wangs完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
Owen应助yu采纳,获得10
11秒前
柔弱芷珊完成签到,获得积分10
11秒前
若清完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3134659
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2785567
关于积分的说明 7773009
捐赠科研通 2441215
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1297881
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625070
版权声明 600825