Multi-Stimuli Responsive Soft Actuator with Locally Controllable and Programmable Complex Shape Deformations

执行机构 变形 弯曲 软机器人 卷曲 形状记忆合金 曲率 材料科学 弹性体 变形(气象学) 机械工程 形状变化 计算机科学 人工智能 工程类 复合材料 几何学 数学 生物 进化生物学
作者
Jingyi Zhang,Yu Wang,Yuxi Sun,S. S. Sun,Zhenbang Xu,Jun Li,Ji Li,Xinglong Gong
出处
期刊:ACS applied polymer materials [American Chemical Society]
卷期号:5 (8): 6199-6211 被引量:17
标识
DOI:10.1021/acsapm.3c00858
摘要

The soft actuators capable of responding to multiple stimuli and adapting to changing environments have attracted growing interest in the flexible multifunctional materials. However, how to achieve high degree of freedom (DoF), precise control, and complex shape transformation of the multi-stimuli responsive soft actuator, still remains challenging. Here, we report a multi-responsive soft actuator with various controllable sophisticated deformations by integrating a magnetically sensitive elastomer (MSE) with a liquid crystal elastomer (LCE). Through regulating the stimuli strength and the geometrical dimensions and material parameters of elastomers, the bending angle and curling curvature of the actuator are accurately controlled ranging from 0 to 58.9° and from 0.23 to 1.29 cm–1, respectively. The facile material-structural synergistic design drives the complex 3D shape deformations (e.g., bidirectional bending, shrinkage/bending, rolling/bending, and twisting/bending) of the actuator. More importantly, due to its photosensitive characteristics, the shape-morphing of the actuator can be manipulated locally and sequentially, which markedly enriches the DoFs. The flower-shaped actuator displays multiple deformation modes, and the hand-shaped actuator transforms between 8 gestures under the control of laser and magnetic field, proving that the multi-responsive soft actuators have great application potentials in future bioengineering, soft manipulators, and flexible electronics.
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
orixero应助xun采纳,获得10
刚刚
freesia发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
姚哈哈发布了新的文献求助10
2秒前
lunhui6453完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
姜宇航发布了新的文献求助10
3秒前
温暖的秋荷完成签到,获得积分10
3秒前
bkagyin应助lst采纳,获得10
4秒前
万能图书馆应助翟淑雨采纳,获得10
4秒前
科研通AI6应助猫猫无敌采纳,获得10
4秒前
5秒前
今后应助nenoaowu采纳,获得10
7秒前
安宁发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
啦啦啦l发布了新的文献求助10
8秒前
杨艺完成签到 ,获得积分10
9秒前
wjxcl发布了新的文献求助10
9秒前
自觉飞风发布了新的文献求助10
11秒前
搜集达人应助姚哈哈采纳,获得10
11秒前
yhtu发布了新的文献求助30
12秒前
shengsheng旭完成签到,获得积分10
12秒前
liu45kf发布了新的文献求助10
13秒前
万能图书馆应助阿郑采纳,获得10
13秒前
脑洞疼应助早早采纳,获得10
14秒前
传奇3应助RUI采纳,获得10
15秒前
英俊的铭应助曾馨慧采纳,获得10
15秒前
15秒前
16秒前
夜雪应助予秋采纳,获得10
16秒前
称心芷巧应助予秋采纳,获得10
17秒前
研友_yLpYkn完成签到,获得积分10
19秒前
情怀应助kei采纳,获得10
19秒前
烟花应助kuangsan采纳,获得10
19秒前
Triumph完成签到,获得积分10
20秒前
努力的宁发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
科研通AI6应助芋圆采纳,获得10
20秒前
20秒前
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 Complete Pro-Guide to the All-New Affinity Studio: The A-to-Z Master Manual: Master Vector, Pixel, & Layout Design: Advanced Techniques for Photo, Designer, and Publisher in the Unified Suite 1000
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
Microbially Influenced Corrosion of Materials 500
Die Fliegen der Palaearktischen Region. Familie 64 g: Larvaevorinae (Tachininae). 1975 500
The YWCA in China The Making of a Chinese Christian Women’s Institution, 1899–1957 400
Numerical controlled progressive forming as dieless forming 400
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 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5399809
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4519252
关于积分的说明 14074229
捐赠科研通 4432023
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2433408
邀请新用户注册赠送积分活动 1425754
关于科研通互助平台的介绍 1404500