化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   化工热点资讯   >  中美教授联合研发出新材料“培育”人工肌肉
中美教授联合研发出新材料“培育”人工肌肉
2016-04-21 09:32:58来源:元素商城

元素百科为您介绍:还记得动画片《海贼王》里橡胶人路飞可长可短、伸缩自如的肌肉吗?南京大学化学化工学院副教授李承辉与美国斯坦福大学化学工程教授鲍哲楠合作,日前研发出一种弹性超强、可自修复且能通过电压控制动作的新材料,向研制智能化的人工肌肉迈出重要一步。

 新材料具备自行修复.jpg

新材料具备自行修复能力

据斯坦福大学官网报道,这种新材料可以由1英寸被拉伸到100英寸以上。它还具有很强的自修复能力。一般情况下,被破坏的聚合物需要通过溶剂修复或热修复来恢复特性,但是这种新材料可在室温甚至低温条件下进行自修复。研究人员发现,它在零下20摄氏度的条件下也能自行修复。

新材料的性能原理

新材料的这些性能归功于一种叫做交联的化学键合工艺,该工艺需要将线型的分子链连接成渔网状。研究人员发表在18日的《自然—化学》期刊上的论文称,他们首先设计出一种特殊的有机分子,将其附着在聚合物的交联键上来形成一系列叫做配体的结构。这些配体结合起来形成了更长的分子链。这种链就像一串弹簧一样,具有很强的延展性。之后,他们给这种材料添加了对配体具有化学亲和力的金属离子。当这种材料被拉伸时,分子链上的“结”会松开并使配体分离。而当这种材料被松开时,金属离子与配体之间的亲和性会使“渔网”恢复原状。其结果就得到柔韧、延展性强且可以自修复的弹性材料。

新材料的应用

值得一提的是,研究人员还发现,这种带有金属离子的新材料在电流或电压作用下会发生膨胀和收缩,这意味着新材料可以将电能转化为机械能,十分适合于研制集电活性、柔韧性和自修复能力于一身的人工肌肉。

据南京大学官网报道,研究人员已经利用这种材料制备出可通过外部电压控制动作的人工肌肉器件。要使这种人工肌肉进入实际应用阶段,研究人员还需要进一步提升这种材料的电活性并实现对其精确控制。不过,这种材料的优越性能已经为其更具潜力的应用打开了大门。

                                                                                                  责任编辑:qxl

你可能感兴趣的中国化工网栏目:化学试剂 ,化学元素化学元素周期表CAS查询

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 材料及新材料新工艺  
相关专题: 材料
相关阅读:
●  《自然—通讯》中科院研究人员破解二维泡沫演化百年难题
元素百科为您介绍中科院研究人员破解二维泡沫演化百年难题。2月22日,记者从中国科学院化学研究所获悉,该所中国科学院化学研究所绿色印刷重点实验室研究员宋延林课题组科研人员对泡沫演变过程进行了有效调控,解决了困扰该领域科学家百余年来的科学难题。该研究成果发表在近期出版的《自然—通讯》杂志上。 泡沫的特殊性能泡沫具有高比表面积、可压缩性、声波控制、光学衍射和散射等特殊性能,并同时具有固体和液体......
●  “中国智造”的石墨烯纤维引发关注 石墨烯纤维复合材料产业前景广阔
元素百科为您介绍“中国智造”的石墨烯纤维引发关注,石墨烯纤维复合材料产业前景广阔。3月15日至17日,在上海举行的中国国际纺织纱线展览会上,“中国智造”的石墨烯纤维引发关注。许多专家表示,目前石墨烯的应用分为重应用和轻应用两种,重应用需要大量资金的投入和较长周期的开发,从而根本上借助石墨烯单层原子优势替代传统材料,比如石墨烯在电池、半导体芯片等领域的应用,但这类应用受限于目前的技术和产量无法迅速普......
●  市场规模扩增 化工新材料发展前景大
元素百科为您介绍市场规模扩增,化工新材料发展前景大。中国摆脱核心技术受制于人的需求越来越迫切,只有科技这块‘骨头’足够硬,我们才有机会与国际巨头平等对话。”腾讯公司董事局主席马化腾曾言。核心技术是国之重器,只有坚持不懈把关键技术设备掌握在自己手上,才不会在市场竞争中丧失主动权。 中国是全球第二大经济体,不少产业在规模上已走在世界前列,但往往大而不强。其根本原因就在于核心技术对国外的依赖度......

您确定要从购物车中移除吗???