Ultra‐Tough, yet Rigid and Healable Supramolecular Polymers with Variable Stiffness for Multimodal Actuators

韧性 材料科学 执行机构 软机器人 刚度 超分子化学 仿生学 稳健性(进化) 超分子聚合物 聚合物 计算机科学 纳米技术 复合材料 机械工程 人工智能 工程类 分子 有机化学 化学 基因 生物化学
作者
Jiajie Jing,Bowen Yao,Wen Bin Sun,Jiaoyang Chen,Jian‐Hua Xu,Jiajun Fu
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (42): e202410693-e202410693 被引量:19
标识
DOI:10.1002/anie.202410693
摘要

Variable stiffness materials have shown considerable application in soft robotics. However, previously reported materials often struggle to reconcile high stiffness, stretchability, toughness, and self-healing ability, because of the inherently conflicting requisite of these properties in molecular design. Herein, we propose a novel strategy that involves incorporating acid-base ionic pairs capable of from strong crosslinking sites into a dense and robust hydrogen-bonding network to construct rigid self-healing polymers with tunable stiffness and excellent toughness. To demonstrate these distinct features, the polymer was employed to serve as the strain-regulation layers within a fiber-reinforced pneumatic actuator (FPA). The exceptional synergy between the configuration versatility of FPA and the dynamic molecular behavior of the supramolecular polymers equips the actuator with simultaneous improvement in motion dexterity, multimodality, loading capacity, robustness, and durability. Additionally, the concept of integrating high dexterity at both macro- and micro-scale is prospective to inspire the design of intelligent yet robust devices across various domains.
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
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
思源应助椰果爱采纳,获得10
刚刚
bkagyin应助bwl采纳,获得10
刚刚
1秒前
panpan完成签到,获得积分10
2秒前
任迷迷完成签到 ,获得积分10
2秒前
Owen应助终陌采纳,获得10
2秒前
ma发布了新的文献求助10
2秒前
xing_xing应助无敌辉儿采纳,获得20
2秒前
cmz发布了新的文献求助10
3秒前
传奇3应助木子采纳,获得10
3秒前
科研通AI6.4应助飘逸冰岚采纳,获得10
3秒前
CHBW完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
顺利夏青完成签到,获得积分10
5秒前
ttjek完成签到,获得积分10
5秒前
稳重的傀斗应助机灵安白采纳,获得10
5秒前
小米完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
顾矜应助哥就爱讲话采纳,获得10
5秒前
宋坤发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
molihuakai应助nini采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
科研通AI6.4应助成就蚂蚁采纳,获得10
7秒前
学术侠发布了新的文献求助10
7秒前
linxin发布了新的文献求助10
8秒前
共享精神应助落叶采纳,获得20
8秒前
8秒前
pacman发布了新的文献求助10
8秒前
852应助czx采纳,获得10
8秒前
8秒前
脑洞疼应助GTAG采纳,获得10
9秒前
ttjek发布了新的文献求助10
9秒前
昼夜完成签到,获得积分20
9秒前
南博万完成签到,获得积分10
9秒前
李健应助111采纳,获得10
9秒前
jynihao完成签到,获得积分10
10秒前
小钙钛矿完成签到,获得积分10
10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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7764636
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9308817
关于积分的说明 20308225
捐赠科研通 7349371
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3314465
关于科研通互助平台的介绍 2463928
邀请新用户注册赠送积分活动 2328686