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 聚(N-异丙基丙烯酰胺) 人工肌肉 计算机科学 聚合物 共聚物 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:128
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
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
CHOSEN.1发布了新的文献求助10
1秒前
yoyo发布了新的文献求助10
1秒前
Tina发布了新的文献求助10
2秒前
ccCherub完成签到,获得积分10
2秒前
hm发布了新的文献求助10
2秒前
huangxiaoniu完成签到,获得积分10
2秒前
Jasper应助积极向上采纳,获得10
2秒前
大林发布了新的文献求助10
3秒前
小梦完成签到,获得积分10
3秒前
Hello应助知性的问玉采纳,获得10
3秒前
JerryLau完成签到,获得积分10
3秒前
专注的语堂完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
学术蝗虫完成签到,获得积分10
4秒前
Zhangll完成签到,获得积分10
4秒前
希望天下0贩的0应助bbnomula采纳,获得10
5秒前
IWJL发布了新的文献求助10
5秒前
code_Z发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
Andy_111完成签到,获得积分10
6秒前
1no完成签到 ,获得积分10
6秒前
shenxian82133完成签到,获得积分10
7秒前
大林完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
星星月完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
专注背包发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
modesty发布了新的文献求助10
9秒前
小黄关注了科研通微信公众号
10秒前
爱科研的豆芽完成签到,获得积分10
10秒前
最佳损友完成签到,获得积分10
10秒前
lebron发布了新的文献求助10
11秒前
srx完成签到 ,获得积分20
11秒前
久睡成瘾发布了新的文献求助20
11秒前
个个完成签到,获得积分20
12秒前
爆米花应助boluohu采纳,获得30
12秒前
会飞的YU完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
材料概论 周达飞 ppt 500
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3808401
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3353139
关于积分的说明 10363475
捐赠科研通 3069342
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1685478
邀请新用户注册赠送积分活动 810551
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 766193