Biomimetic Multiscale Oriented PVA/NRL Hydrogel Enabled Multistimulus Responsive and Smart Shape Memory Actuator

执行机构 形状记忆合金 智能材料 材料科学 自愈水凝胶 纳米技术 人工肌肉 聚乙烯醇 天然橡胶 动态力学分析 形状记忆聚合物 复合材料 计算机科学 高分子化学 聚合物 人工智能
作者
Zhaohui Li,Zewei Li,Shihao Zhou,Jianming Zhang,Lu Zong
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:20 (25) 被引量:26
标识
DOI:10.1002/smll.202311240
摘要

Abstract Shape memory hydrogels provide a worldwide scope for functional soft materials. However, most shape memory hydrogels exhibit poor mechanical properties, leading to low actuation strength, which severely limits their applications in smart biomimetic devices. Herein, a strategy for muscle‐inspired shape memory‐oriented polyvinyl alcohol (PVA)‐natural rubber latex (NRL) hydrogel (OPNH) with multiscale oriented structure is demonstrated. The shape memory function comes from the stretch‐induced crystallization of natural rubber (NR), while PVA forms strong hydrogen bonding interactions with proteins and phospholipids on the surface of NRL particles. Meanwhile, the reconfigurable interactions of PVA and NR produce a multiscale‐oriented structure during stretch‐drying, improving the mechanical and shape memory properties. The resultant OPNH shows excellent interfacial compatibility, exhibiting outstanding mechanical performance (3.2 MPa), high shape fixity (≈80%) and shape recovery ratio (≈92%), high actuation strength (206 kPa), working capacity (105 kJ m − 3 ), extremely short response time (≈2 s), low response temperature (28 °C) and smart thermal responsiveness. It can even maintain muscle‐like working capacity when lifting a load equivalent to 372 times its weight, providing a new class shape memory material for the application in smart biomimetic muscles and multistimulus responsive devices.
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
怡然夏菡完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
HLT发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
张小慢发布了新的文献求助10
1秒前
广州东站完成签到,获得积分10
1秒前
HS6完成签到,获得积分10
2秒前
一一完成签到,获得积分10
2秒前
vickymr完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
LYK2997499077完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
大气乌冬面完成签到 ,获得积分0
3秒前
彭冬华完成签到 ,获得积分10
3秒前
dcx完成签到,获得积分10
3秒前
江随烨完成签到,获得积分10
4秒前
董凡侨完成签到,获得积分20
4秒前
mryun完成签到,获得积分10
4秒前
赵玉珊发布了新的文献求助10
4秒前
ZBH发布了新的文献求助10
4秒前
搜集达人应助咕噜噜采纳,获得10
4秒前
5秒前
无奈凡波应助来不及丨采纳,获得10
5秒前
一枚研究僧完成签到,获得积分0
6秒前
6秒前
疯了半天完成签到,获得积分10
6秒前
勤劳雁应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
充电宝应助snowman采纳,获得10
6秒前
坦率的匪应助科研通管家采纳,获得20
6秒前
冰封火种发布了新的文献求助30
6秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
桐桐应助marson采纳,获得10
6秒前
sunchem完成签到,获得积分10
6秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
万能图书馆应助long198546采纳,获得10
7秒前
平心定气完成签到 ,获得积分10
7秒前
7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
网络安全 SEMI 标准 ( SEMI E187, SEMI E188 and SEMI E191.) 1000
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
Why America Can't Retrench (And How it Might) 400
Two New β-Class Milbemycins from Streptomyces bingchenggensis: Fermentation, Isolation, Structure Elucidation and Biological Properties 300
Modern Britain, 1750 to the Present (第2版) 300
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4614925
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4018912
关于积分的说明 12440362
捐赠科研通 3701783
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2041353
邀请新用户注册赠送积分活动 1074080
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 957723