Fast-Response Bioinspired Near-Infrared Light-Driven Soft Robot Based on Two-Stage Deformation

材料科学 弯曲 纳米复合材料 形状变化 弹性体 变形(气象学) 碳纳米管 纳米技术 复合数 红外线的 软机器人 复合材料 聚合物 液晶 机器人 光电子学 光学 计算机科学 物理 进化生物学 人工智能 生物
作者
Zhaohan Yu,Yunming Wang,Jiaqi Zheng,Shuang Sun,Yue Fu,Dan Chen,Weihao Cai,Dong Wang,Huamin Zhou,Dequn Li
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (14): 16649-16657 被引量:27
标识
DOI:10.1021/acsami.2c01109
摘要

Herein, we report a remotely controlled soft robot employing a photoresponsive nanocomposite synthesized from liquid crystal elastomers (LCEs), high elastic form-stable phase change polymer (HEPCP), and multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs). Possessing a two-stage deformation upon exposure to near-infrared (NIR) light, the LCE/HEPCP/MWCNT (LHM) nanocomposite allows the soft robot to exhibit an obvious, fast, and reversible shape change with low detection limitations. In addition to the deformation and bending of the LCE molecular chains itself, the HEPCP in the composite material can also be triggered by a reversible solid-liquid transition due to the temperature rise caused by MWCNTs, which further promotes the change of the LCE. In particular, the proposed photodriven LHM soft robot can bend up to 180° in 2 s upon NIR stimulation (320 mW, distance of 5 cm) and generate recoverable, dramatic, and sensitive deformation to execute various tasks including walking, twisting, and bending. With the capacity of imitating biological behaviors through remote control, the disruptive innovation developed here offers a promising path toward miniaturized untethered robotic systems.

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
刚刚
路宽宽完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
Acheron8000发布了新的文献求助10
2秒前
欢喜臻完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
rain发布了新的文献求助30
2秒前
daneliya发布了新的文献求助10
3秒前
搜集达人应助鳗鳗采纳,获得10
4秒前
zy完成签到,获得积分10
5秒前
苗莉莉发布了新的文献求助10
5秒前
Vvv发布了新的文献求助10
6秒前
MA发布了新的文献求助30
6秒前
7秒前
万能图书馆应助丫丫采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
111发布了新的文献求助10
11秒前
内向醉蓝发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
科目三应助生动的中道采纳,获得10
12秒前
科研通AI6.3应助书亚采纳,获得10
12秒前
13秒前
13秒前
dde发布了新的文献求助10
15秒前
科研通AI6.4应助谢琳采纳,获得30
15秒前
张锦轩发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
槐月发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
ttssooe发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
19秒前
冷酷含蕾发布了新的文献求助10
19秒前
搜集达人应助丫丫采纳,获得10
21秒前
ml发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
程破茧发布了新的文献求助10
21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
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Roms fliessende Grenzen : Archäologische Landesausstellung Nordrhein-Westfalen 1000
Atlas of Aligner Treatment and Planning A Case-Based Approach 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7427931
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9030474
关于积分的说明 19237405
捐赠科研通 7055890
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3235976
关于科研通互助平台的介绍 2399498
邀请新用户注册赠送积分活动 2218837