PILP)的结构与塑性启发,东华大学武培怡教授和孙胜童研究员团队前期报道了一种由无定型碳酸钙纳米簇与聚丙烯酸组成的可反复干燥并塑形的塑性水凝胶材料(Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 11765),并成功将其应用于对复杂曲面力学适应的电...
水凝胶致动器是软体机器人装置的关键组件,它们利用水凝胶的特性将多种形式的能量(如温度、光、电压、磁场和pH值)转换为机械能。与传统的刚性驱动器相比,水凝胶驱动器具有显著的优势,包括可重编程性、快速且可逆的变形。目前,水凝胶已经广泛应用于软体机器人、驱动器、可部署设备、外骨骼和机械伤口敷料等领域。...
1. 本工作报道了一种称为PCTA的弹塑性可控水凝胶材料(一种复合水凝胶,包括聚乙烯醇(PVA)、柠檬酸(CA)、单宁酸(TA)和AgNPs在反应体系中),它展示了一种独特的不渗透收缩机制,受游丝能量转换启发的。利用弹性和塑性之间的无缝转换来释放大量的能量。2. 通过利用氢键诱导的弹塑性行为变化,水凝胶表现出创纪录的高...
在此基础上,将所得到的塑性水凝胶 进一步拉伸,可制备具有 高强度和 高韧性的各向异性水凝胶(图二)。这是在拉伸过程中,由于纳米纤维网络进行取向排列,使得到的水凝胶材料在平行于纤维的方向具有更高的拉伸和压缩模量。同时,因为纤维的取向,该水凝胶材料同时还具有各向异性的溶胀行为和药物释放速率。这类新型的水凝胶...
受游丝能量转换机制的启发,在这项工作中,我们开发了一种具有新致动机制的智能水凝胶,该致动机制调节分子间力以改变材料的弹性,从而实现受控的能量储存和释放。分子动力学模拟证实,氢键的数量和类型的变化导致水凝胶中独特的弹塑性转变。氢键数量的增加允许更多的能量储存,氢键类型的改变允许更快的能量释放。这种独特的致...
但是它和隐形眼镜材质不一样,隐形眼镜大多是水凝胶或硅水凝胶的材质,戴上柔软舒适,但是镜片成型性较差。角膜塑形镜属于新一代的硬镜,透氧性高,镜片成型性好。但因为是硬镜,佩戴起来可能会有点不舒服,需要一段时间适应。 角膜塑形镜是经过复杂的光学设计,戴上镜后会对角膜施加一定的力,可以对角膜快速“塑性”。
受发条能量转换机制的启发,在本工作中,我们开发了一种具有新型驱动机制的智能水凝胶,该机制通过调节分子间力来改变材料的弹性,从而实现可控的能量存储和释放。分子动力学模拟证实,氢键的数量和类型的变化导致水凝胶中独特的弹塑性转变。氢键数量的增加允许更多的能量存储,而氢键类型的改变则允许更快的能量释放。这种独特...
受发条能量转换机制的启发,在本工作中,我们开发了一种具有新型驱动机制的智能水凝胶,该机制通过调节分子间力来改变材料的弹性,从而实现可控的能量存储和释放。分子动力学模拟证实,氢键的数量和类型的变化导致水凝胶中独特的弹塑性转变。氢键数量的增加允许更多的能量存储,而氢键类型的改变则允许更快的能量释放。这种独特...
分子动力学模拟证实,氢键的数量和类型的变化导致水凝胶中独特的弹塑性转变。氢键数量的增加允许更多的能量存储,而氢键类型的改变则允许更快的能量释放。这种独特的驱动机制和氢键的可调性有助于显著提高驱动速率,在能量转换过程中实现快速能量释放。基于能量预存储和可控释放的驱动方法提供了更强、更快的收缩(900 kPa,...
受游丝能量转换机制的启发,在这项工作中,我们开发了一种具有新致动机制的智能水凝胶,该致动机制调节分子间力以改变材料的弹性,从而实现受控的能量储存和释放。分子动力学模拟证实,氢键的数量和类型的变化导致水凝胶中独特的弹塑性转变。氢键数量的增加允许更多的能量储存,氢键类型的改变允许更快的能量释放。这种独特的致...