Приготовление двуслойного композитного жидкокристаллического эластомера и фотомагнитные характеристики привода

CAI Yujie ,  

CONG Huaiping ,  

摘要

Для придания жидкокристаллическим эластомерам (LCE) множественных стимул-респондирующих свойств с целью повышения их потенциала применения в области гибких роботов, в этой статье на основе стратегии интерфейсной полимеризации был приготовлен двуслойный нанокомпозитный LCE с тройным фотохимическим-фототермическим-магнитным стимулом. Путем равномерного распыления слоя модифицированных октвиниловым POSS частиц магнетита (POSS@Fe3O4 NPs) на незавершённо полимеризованный азобензольный LCE субстрат был индуцирован радикальный полимеризационный реакция между свободными акрилатными группами на поверхности полимерного субстрата и виниловыми группами на поверхности магнитного нанослоя, что привело к созданию органо-неорганического интерфейса плотно связанного композита POSS@Fe3O4 NPs-LCE (PFe-LCE). Благодаря ультрафиолетовой изомеризации азобензольных жидкокристаллических единиц и фототермическим преобразованиям POSS@Fe3O4 NPs, композит способен вызвать изгиб на 200o за 2 секунды под воздействием ультрафиолетового света и восстановить исходную форму за 7,5 секунды под инфракрасным излучением, при этом при видимом освещении в течение 50 секунд восстанавливается лишь 83% формы. Кроме того, материал способен отклоняться под воздействием магнитного поля, обладая магнитной реактивностью. На основе PFe-LCE разработан четырехкогтевой робот-погрузчик, который способен выполнять захват, транспортировку и сброс грузов под воздействием совместного оптическо-магнитного привода в сложных условиях, демонстрируя отличную адаптивность к окружающей среде и предоставляя новую стратегию для интеллектуального управления мягкими роботами.

关键词

жидкокристаллический эластомер;многостимульная реакция;интерфейсная полимеризация;двуслойная структура;гибкий робот

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website