Self-powered electrostatic tweezer for adaptive object manipulation

镊子 摩擦电效应 微流控 纳米技术 灵活性(工程) 光学镊子 集合(抽象数据类型) 材料科学 电极 机器人 计算机科学 物理 电气工程 工程类 人工智能 光学 数学 量子力学 程序设计语言 复合材料 统计
作者
Cong Liu,Fang Wang,Xuemin Du
标识
DOI:10.1016/j.device.2024.100465
摘要

Manipulating objects using physical tweezers is crucial in physics, chemistry, and biology. Despite significant advancements, however, these tweezers are still limited by the need for complex electrode arrays, external power sources, and restricted charge-generation capability. Here, we report an innovative self-powered electrostatic tweezer (SET) that harnesses the unique capability of accumulation and tunability of triboelectric charges of the poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene) (P(VDF-TrFE))-based self-powered electrode during sliding triboelectrification, imparting unprecedented flexibility and adaptivity for object manipulation. The SET enables the precise manipulation of objects with diverse materials, including bubbles, solid balls, and liquid droplets, with a superior high velocity of 353 mm s−1. Notably, the SET is adaptive to open-to-closed platforms, single-to-multiple objects, and two-dimensional (2D)-to-3D surfaces, thereby extending the SET to various applications including droplet robots, cell assembly, and pump-free microfluidics. By eliminating the need for complex electrode arrays, external power sources, and heat generation, the SET holds great potential for next-generation tweezers and microfluidics.

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
奋斗的猫咪完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
7秒前
9秒前
盼盼完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
BowieHuang应助Yuki采纳,获得10
13秒前
jerry完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
14秒前
Xavier发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
15秒前
单身的冰双完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
17秒前
zyp1229发布了新的文献求助10
18秒前
抽刀断水发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
今后应助urologywang采纳,获得10
21秒前
22秒前
半疆发布了新的文献求助10
22秒前
华仔应助zyp1229采纳,获得10
23秒前
23秒前
小二郎应助Layla采纳,获得10
23秒前
cafu发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
25秒前
25秒前
所所应助苏苏采纳,获得10
26秒前
刘方欣发布了新的文献求助10
26秒前
Mic应助半疆采纳,获得30
28秒前
28秒前
29秒前
大模型应助听话的含芙采纳,获得10
30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
Theoretical modelling of unbonded flexible pipe cross-sections 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 1500
Specialist Periodical Reports - Organometallic Chemistry Organometallic Chemistry: Volume 46 1000
Current Trends in Drug Discovery, Development and Delivery (CTD4-2022) 800
Minimizing the Effects of Phase Quantization Errors in an Electronically Scanned Array 600
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 5532485
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4621225
关于积分的说明 14577361
捐赠科研通 4561100
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2499151
邀请新用户注册赠送积分活动 1479070
关于科研通互助平台的介绍 1450357