近日,东南大学杨洪教授课题组在《欧洲化学》发表综述,回顾并总结了近年来液晶弹性体的结构引发智能研究进展,讨论了结构特性与液晶基元取向排列间的协同机制,并对结构引发智能的未来发展进行了展望。
未来发展方面,大量的智能结构、双稳态结构和张拉结构的驱动特性未被研究,如何耦合结构特性与液晶弹性体编程性是一大关键挑战。功能应用方面,自主性运动有望成为软体机器人发展的主要趋势,结构引发智能性应对焦特定功能场景,例如农业、隔热、室内设计和房间声学等。另外,整合结构最具应用前景,一方面“扬长避短”,针对需求大形变特性且不要求力学强度的功能场景,例如可驱动微流控、触觉器件和自清洁涂层等;另一方面,通过化学创新和结构设计,提升材料力学性能,使液晶弹性体材料取代传统驱动组件(例如,气动/流体驱动的人工肌肉、电动马达),进而提升人机交互场景的安全性、轻便性和灵活性。
Zhen-Zhou Nie, Meng Wang, Hong Yang*
博士研究生聂振洲为论文的第一作者,王猛副研究员为论文的第二作者,东南大学杨洪教授为论文的通讯作者,感谢国家自然科学基金(21971037)和科技部重点研发计划(2022YFA1405000)对本工作的资助。
Chemistry – A European Journal
DOI: 10.1002/chem.202301027