Directional Vaporization‐Driven Alignment in Printable Muscle‐Mimetic Anisotropic Protein Materials

材料科学 汽化 各向异性 纳米技术 仿生学 复合材料 光学 有机化学 物理 化学
作者
Siying Zhao,Zhe Lu,Kunlun Li,Jupen Liu,Qian Wang,Hong Hu,You Yu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (36) 被引量:2
标识
DOI:10.1002/adfm.202501155
摘要

Abstract Biomimetic materials hold significant potential for a wide range of applications, yet developing straightforward and versatile methods to create muscle‐mimetic, high‐performance protein materials with anisotropic properties remains a major challenge. In this study, a simple and general strategy is presented for protein alignment driven by directional airflow, enabling the design of printable, muscle‐mimetic anisotropic proteins. By utilizing directional airflow during hydrogel drying in combination with rapid photochemistry, protein molecules align efficiently in a single direction. Similar to natural muscle, the mechanical properties of these materials can be further enhanced through mechanical training, achieving remarkable mechanical strength of up to ≈8 MPa at 600% strain and an anisotropy factor of 3.0. This fabrication process is compatible with conventional printing techniques, allowing the creation of complex structures with controlled anisotropy and tailored mechanical properties. Notably, these anisotropic protein materials exhibit biomimetic rapid actuation (≈6 s) and adaptability under complex physiological conditions. Their potential is demonstrated with proof‐of‐concept applications as artificial grippers and vessel dilators, which remain stable for months but degrade rapidly within hours after enzymatic treatment post‐therapy. This directional‐airflow‐driven method, along with the resulting high‐performance protein materials, offers promising implications for a wide range of fields, from medical devices to adaptive biomimetic technologies.
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
昨天想睡觉完成签到,获得积分10
1秒前
asfgsdag发布了新的文献求助10
1秒前
星辰大海的应助被司佳雨采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
smh发布了新的文献求助10
2秒前
律律完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
沉默清完成签到,获得积分10
3秒前
鳗鱼铭发布了新的文献求助30
4秒前
上官若男的应助被中午吃什么采纳,获得10
4秒前
清脆亦寒发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
panpan发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
Ruan发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
忘荒迟暮完成签到 ,获得积分10
8秒前
CodeCraft的应助被Hang采纳,获得10
8秒前
8秒前
FeiYuan发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
所所的应助被xiaoyi采纳,获得30
11秒前
11秒前
在图卢兹吃面包的东北虎完成签到 ,获得积分10
11秒前
hhh发布了新的文献求助10
11秒前
QQp完成签到,获得积分10
11秒前
leo完成签到,获得积分10
12秒前
14秒前
科研通AI6.2的应助被柒兜兜采纳,获得10
14秒前
LiShin发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
Pinocchio发布了新的文献求助10
15秒前
smh关闭了smh的文献求助
16秒前
Orange的应助被ZMIO采纳,获得10
16秒前
HUYAOWEI发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
sdrends发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
寒柯发布了新的文献求助10
18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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Comprehensive Heterocyclic Chemistry IV 400
Qualitative Methodologies in Tourism Studies: Disrupting and Co-creating Critical Research 350
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 300
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 8051500
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9479410
关于积分的说明 21298348
捐赠科研通 7619809
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3393472
关于科研通互助平台的介绍 2524766
邀请新用户注册赠送积分活动 2431477