亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Bioinspired Anti‐Freezing Hydrogel With Localized Ice Regulation for Subzero Soft Robotics

自愈水凝胶 冰核 成核 材料科学 冰晶 纳米技术 冰的形成 化学工程 化学 地质学 工程类 高分子化学 大气科学 物理 光学 有机化学
作者
Hongzhong Du,Xiaofei Chen,Hongxiao Gong,Yudi Pang,Kai Yang,Zhiming Wang,Chong Gao,Baixue Lin,Zhiyuan He
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:64 (41): e202512142-e202512142 被引量:24
标识
DOI:10.1002/anie.202512142
摘要

Freezing hydrogels at subzero temperatures severely compromises mechanical flexibility, ionic conductivity, and structural integrity, thereby limiting their application in low-temperature environments. Hydrogel freezing involves both ice nucleation and ice growth; however, simultaneously inhibiting these two processes remains a significant challenge. In nature, freeze-tolerant organisms do not rely on completely preventing ice formation to survive freezing conditions. Instead, they utilize bacterial membrane-anchored ice nucleating protein (BMIP) to promote ice nucleation and ice binding protein (IBP) to regulate ice growth, thereby achieving freeze protection through precise ice management. Inspired by this biological strategy of "selective nucleation of small ice crystals with restricted growth," we developed anti-freezing hydrogels by incorporating both BMIP and IBP. The anti-freezing hydrogels exhibit enhanced mechanical and electrical performance at low temperatures, with a non-freezing matrix stable down to -30°C and excellent structural integrity over multiple freeze-thaw cycles. When employed as a functional component of a robotic hand designed for low-temperature operation and integrated with machine learning algorithms, the anti-freezing hydrogels enable precise recognition of object stiffness and size under ultra-low temperature conditions. This bioinspired approach provides a promising strategy for the development of next-generation anti-freezing hydrogels capable of supporting stable human-robot-environment interactions in harsh, low-temperature environments.
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
7秒前
彭进水完成签到,获得积分10
9秒前
成就老虎发布了新的文献求助10
11秒前
简单往事完成签到,获得积分10
14秒前
852的应助被科研通管家采纳,获得10
23秒前
25秒前
优美的烙完成签到,获得积分10
26秒前
星辰大海的应助被白华苍松采纳,获得10
27秒前
CodeCraft的应助被盒盒怪采纳,获得10
29秒前
31秒前
完美世界的应助被糖醋可乐采纳,获得10
36秒前
43秒前
糖醋可乐发布了新的文献求助10
47秒前
51秒前
糖醋可乐完成签到,获得积分10
53秒前
盒盒怪完成签到,获得积分10
54秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
57秒前
成就老虎完成签到,获得积分10
1分钟前
安静皮带完成签到,获得积分10
1分钟前
hamburger完成签到,获得积分10
1分钟前
苹果元灵完成签到,获得积分10
1分钟前
欣喜的英姑完成签到,获得积分10
1分钟前
Larson发布了新的文献求助20
1分钟前
绾君发布了新的文献求助10
1分钟前
五号先生完成签到 ,获得积分10
1分钟前
研友_LkD29n完成签到 ,获得积分10
2分钟前
香蕉觅云的应助被CLW采纳,获得10
2分钟前
li完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
跳跃的凡阳完成签到,获得积分10
2分钟前
CLW发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
白华苍松发布了新的文献求助10
2分钟前
绾君完成签到,获得积分10
2分钟前
土豪的城完成签到,获得积分10
2分钟前
Owen的应助被cc采纳,获得10
2分钟前
Larson完成签到,获得积分10
3分钟前
白华苍松完成签到,获得积分10
3分钟前
白华苍松发布了新的文献求助20
3分钟前
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
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre (2012-09-10) 666
Final Report for the 2-D Test of Model 901 Rotor and Wing Airfoils (BSWT 592) 528
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7887252
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9399294
关于积分的说明 20831898
捐赠科研通 7489633
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3356815
关于科研通互助平台的介绍 2495509
邀请新用户注册赠送积分活动 2384945