Light‐Guided Dynamic Liquid Crystalline Elastomer Actuators enabled by Mussel Adhesive Protein Chemistry

执行机构 变形 材料科学 弹性体 软机器人 人工肌肉 光热效应 自愈水凝胶 胶粘剂 仿生学 纳米技术 微型加热器 聚合物 机械工程 光热治疗 复合材料 计算机科学 制作 人工智能 高分子化学 工程类 病理 替代医学 医学 图层(电子)
作者
Ruixue Liang,Haojie Yu,Li Wang,Di Shen
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (9) 被引量:43
标识
DOI:10.1002/adfm.202211914
摘要

Abstract Light‐guided soft actuators with dynamic polymer networks have drawn much attention in recent years. However, the application of such actuators is limited by their synthetic strategies, polymer structures, and shape‐morphing modes. This work reports a new class of liquid crystalline elastomer (LCE) actuators crosslinked by mussel‐inspired catechol‐Fe (III) complexes. The actuators are mechanically strong while being self‐healable, shape‐reprogrammable, and reprocessable. Importantly, the formation of catechol‐Fe (III) complexes enables the single‐component LCE network to exhibit outstanding photothermal effects without any light‐absorbing additives. Thus, actuators with designable structures and complex shape‐morphing capabilities can be readily programmed with mechanical force coupled with either environmental heating or NIR light irradiation. Furthermore, the material platform provides a robust and flexible way to fabricate actuators with different dimensional structures varying from 1D to 3D. The LCE shows great potential in robotic fields, and as a proof‐of‐concept, a crawling robot, C‐Bot, is specially designed. The robot is capable of moving untethered both on solid‐substrate and water surfaces under the guidance of light based on the mechanisms of shape‐morphing and Marangoni propulsion, respectively. Surprisingly, different from the vast majority of previously reported LCE‐based robots, the C‐Bot is strong enough to carry a heavy load while moving.
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
633完成签到 ,获得积分10
3秒前
六六发布了新的文献求助20
5秒前
歇儿哒哒完成签到,获得积分10
7秒前
林夕完成签到,获得积分10
8秒前
12秒前
海绵饱饱完成签到 ,获得积分10
13秒前
白皮憨憨发布了新的文献求助10
14秒前
huiluowork完成签到 ,获得积分10
16秒前
温暖的寻雪完成签到 ,获得积分10
17秒前
南枝焙雪完成签到 ,获得积分10
20秒前
wwwww完成签到,获得积分10
27秒前
sunflower完成签到,获得积分0
28秒前
小胖wwwww完成签到 ,获得积分10
40秒前
黑大侠完成签到 ,获得积分0
45秒前
小困包完成签到 ,获得积分10
45秒前
fyj完成签到 ,获得积分10
46秒前
念念完成签到 ,获得积分10
47秒前
白皮憨憨完成签到,获得积分10
48秒前
情怀的应助被笑然采纳,获得10
58秒前
SLL完成签到 ,获得积分10
1分钟前
沉静雅阳完成签到,获得积分10
1分钟前
木香完成签到,获得积分10
1分钟前
幸福妙柏完成签到 ,获得积分10
1分钟前
null的应助被沉静雅阳采纳,获得30
1分钟前
zqyzqy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
杨凯悦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
风听完成签到 ,获得积分10
1分钟前
li完成签到 ,获得积分10
1分钟前
踏实的凝冬完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xiong xiong完成签到,获得积分10
1分钟前
ZHANG完成签到 ,获得积分10
1分钟前
风中孤晴完成签到 ,获得积分10
1分钟前
susu完成签到,获得积分10
1分钟前
夕阳下仰望完成签到 ,获得积分10
1分钟前
橘子糖大人完成签到 ,获得积分10
1分钟前
等待的幼晴完成签到,获得积分10
1分钟前
lll发布了新的文献求助10
1分钟前
Cold-Drink-Shop完成签到,获得积分10
1分钟前
airtermis完成签到 ,获得积分10
1分钟前
王达达完成签到 ,获得积分10
1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
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1500
奈特基础组织学:配套组织病理学(第4版)(Netter's Essential Histology With Correlated Histopathology)求助 1000
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
John McDowells Bildungstheorie 800
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
Synthesis, Application and Future Perspectives of Smart Nano-materials - Part 1 400
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 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8152022
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9548857
关于积分的说明 21687650
捐赠科研通 7740154
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3425126
关于科研通互助平台的介绍 2550241
邀请新用户注册赠送积分活动 2468531