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在液晶彈性體3D打印研究取得新進(jìn)展
近日，南方科技大學(xué)機(jī)械與能源工程系副教授葛锜研究團(tuán)隊(duì)與美國(guó)科羅拉多大學(xué)丹佛分校教授Christopher M. Yakacki團(tuán)隊(duì)合作在材料領(lǐng)域頂級(jí)期刊《先進(jìn)材料》（Advanced Materials）發(fā)表研究成果，通過數(shù)字光處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)液晶彈性體3D打印，用于超輕三維吸能結(jié)構(gòu)的快速成型。 通過材料的三維點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的幾何構(gòu)型設(shè)計(jì)(如負(fù)泊松比結(jié)構(gòu)、細(xì)長(zhǎng)桿屈曲結(jié)構(gòu)等)，使其在變形過程中產(chǎn)生能量耗散是目前3D打印實(shí)現(xiàn)吸能結(jié)構(gòu)的主要手段。但是，目前3D打印吸能結(jié)構(gòu)的材料多為彈性材料，而粘彈性材料本身優(yōu)越…
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超分子頂尖大牛Samuel Stupp院士《自然·材料》：智能軟機(jī)器人！
近日，美國(guó)西北大學(xué)在其官網(wǎng)上報(bào)道該校Samuel I. Stupp教授團(tuán)隊(duì)發(fā)表在國(guó)際頂級(jí)期刊《Nature Materials》的研究工作，該工作報(bào)道了基于兩親性多肽超分子的水凝膠在受到光刺激條件下發(fā)生彎曲、旋轉(zhuǎn)和爬行的現(xiàn)象。Samuel I. Stupp教授表示: “這些材料可以增強(qiáng)拾起易碎物體的能力并具備將它們釋放到精確位置所需的軟機(jī)器人的功能。” 例如，在醫(yī)學(xué)中，具有“生命”特征的軟材料可能彎曲或改變形狀，以在中風(fēng)后恢復(fù)大腦中的血凝塊，它們還可以游動(dòng)以清洗干凈的水或海水，甚至承擔(dān)修復(fù)電池缺…
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加拿大舍布魯克大學(xué)趙越教授與蘇州大學(xué)張偉教授《德國(guó)應(yīng)化》：一種可以實(shí)現(xiàn)反?？赡嫘巫兊男滦鸵壕椥泽w
液晶彈性體（liquid crystal elastomer, LCE）由于結(jié)合了液晶的有序性與聚合物網(wǎng)絡(luò)彈性的特征，其在軟體機(jī)器人、人造肌肉和微流控等領(lǐng)域的潛在應(yīng)用已經(jīng)引起了人們的極大興趣。目前，交聯(lián)的單疇LCE器件在外界的刺激下（如光、熱、電、濕度等）可以執(zhí)行可逆的形狀變化和復(fù)雜的做功運(yùn)動(dòng)。通常情況下，單軸取向的LCE樣條，在加熱到有序-無序液晶相轉(zhuǎn)變溫度以上，樣條會(huì)沿著長(zhǎng)度方向收縮，在寬度方向伸長(zhǎng)。相反，從無序冷卻到有序液晶相溫度，樣條會(huì)沿著長(zhǎng)度方向伸長(zhǎng)，而在寬度方向收縮。這種在長(zhǎng)度和寬度…
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液晶彈性體控制單層成纖維細(xì)胞的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
真核細(xì)胞在活組織中以空間變化的取向順序形成動(dòng)態(tài)圖案，從而影響重要的生理過程，例如凋亡和細(xì)胞遷移。現(xiàn)今面臨的挑戰(zhàn)是如何在生長(zhǎng)的組織上賦予預(yù)先設(shè)計(jì)的取向順序圖案。由細(xì)胞彼此緊密接觸形成的活組織，常因不等軸細(xì)胞的相互排列而表現(xiàn)出取向順序。由導(dǎo)向子所表示的平均取向的方向在時(shí)間和空間上變化，所產(chǎn)生的拓?fù)淙毕莘Q為位錯(cuò)。這些缺陷在組織內(nèi)移動(dòng)，并在壓縮-舒張應(yīng)力和諸如提取死細(xì)胞的過程中起重要作用。在生物醫(yī)學(xué)以及操縱活性物質(zhì)領(lǐng)域，設(shè)計(jì)用于具有取向順序的活細(xì)胞的組織支架并控制缺陷的拓?fù)漕愋秃蛣?dòng)力學(xué)的方法十分重要。 …
