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World File Search System致动器
光驱动的超分子液晶弹性体致动器的 4D 打印
在基于液晶弹性体 (LCE) 的刺激响应材料的潜在应用中，开发不受束缚的软致动器是最具吸引力的应用之一。[1–4] 例如，在软体机器人中[5–8] 以及在微流体和仿生设备中，[9,10] 含有光活性分子的光响应性 LCE 聚合物已得到广泛应用。[11,12] 与温度和湿度等其他刺激相比，光作为不受束缚的刺激物的好处是时空控制、可调性和直接应用。[13–15] 因此，开发基于可聚合 LCE 材料的光驱动致动器的努力已成为一个成熟的研究课题，为将光转化为机械运动奠定了宝贵的基础。 [16,17] 偶氮苯衍生物是目前 LCE 执行器中最突出的光开关，因为它们易于加入，并且能够实现快速、可逆响应的远程控制驱动。[18,19] 然而，通常需要液晶 (LC) 材料的光聚合才能获得可逆的形状变化。[20,21] 这种光诱导交联过程非常耗时，而且高效固化具有挑战性，而偶氮苯部分的不良异构化则进一步阻碍了这一过程。[22]
柔性 DNA 折纸纳米致动器作为尺寸选择性纳米孔
生物纳米孔对控制生物分子跨细胞脂质膜的进出口至关重要。它们在生物物理学和生物技术领域得到广泛应用，其通常较窄且固定的直径能够选择性地运输离子和小分子，以及用于测序应用的 DNA 和肽。然而，由于其通道尺寸较小，因此无法通过较大的大分子，例如治疗剂。在这里，利用 DNA 折纸纳米技术、机器启发设计和合成生物学的独特组合特性，提出一种结构可重构的 DNA 折纸 MechanoPore (MP)，其管腔可通过分子触发器调整大小。通过 3D-DNA-PAINT 超分辨率成像和染料流入分析证实了 MP 在 3 个稳定状态之间的可控切换，这是通过反相乳液 cDICE 技术在脂质体膜中重建大型 MP 后实现的。跨膜运输的共聚焦成像显示了具有可调阈值的尺寸选择性行为。重要的是，构象变化是完全可逆的，证明了强大的机械切换可以克服来自周围脂质分子的压力。这些 MP 推动了纳米孔技术的发展，提供了可以根据需要进行调整的功能性纳米结构，从而影响了药物输送、生物分子分选和传感以及自下而上的合成生物学等多种领域。
电纺偶氮纤维素织物：一种智能多糖光致动器
HAL 是一个多学科开放存取档案库，用于存放和传播科学研究文献，无论这些文献是否已出版。这些文献可能来自法国或国外的教学和研究机构，也可能来自公共或私人研究中心。
通过 3D 打印开发用于机器人应用的高精度微型夹钳
压电致动器由带电石英板构成，当施加电压时石英板会膨胀。这些致动器以其快速响应时间、高输出力和实现亚纳米定位分辨率的能力而闻名。由于这些特性，压电致动器经常用于微夹钳，如许多研究报告所述。在设计包含压电致动器的机构时，必须对致动器施加预应力，因为产生的位移极小。此外，位移放大通常是必要的，以便在夹钳尖端获得所需的力。一种常见的放大技术是桥式放大器，它通过偏转平行梁将水平运动转换为垂直运动。使用桥式放大器的微夹钳的一个例子是将放大器的输出连接到梁屈曲机构，通过允许梁在压力下屈曲而不是断裂，确保夹钳尖端的力一致。然而，这种设计的恒定力应用仅限于小范围的位移，操纵的最小物体尺寸为 200 µm。
检流计的全状态反馈控制...
音圈致动器是一种用于以极高的加速度移动惯性负载并在有限的行程范围内以微米为单位重新定位它的装置。产生的运动可能是线性的或旋转的，行程时间可能是毫秒级或更短。这些致动器可应用于计算机磁盘驱动器、高速镜头聚焦、伺服阀和激光扫描工具
具有空间和时间控制的软执行器的 4D 多材料打印
软致动器 (SA) 是一种可以与精密物体进行交互的设备，而传统机器人无法实现这种交互方式。虽然可以设计一种通过外部刺激触发驱动的 SA，但使用单一刺激会对驱动的空间和时间控制带来挑战。本文介绍了一种 4D 打印多材料软致动器设计 (MMSA)，其驱动仅由触发器组合（即 pH 和温度）启动。使用 3D 打印，设计了一种多层软致动器，该致动器具有亲水性 pH 敏感层和疏水性磁性和温度响应形状记忆聚合物层。水凝胶通过膨胀或收缩来响应环境 pH 条件，而形状记忆聚合物可以抵抗水凝胶的形状变形，直到被温度或光触发。这些刺激响应层的组合允许对驱动进行高水平的时空控制。通过一系列货物捕获和释放实验，证明了 4D MMSA 的实用性，验证了其展示主动时空控制的能力。MMSA 概念为开发多功能软设备提供了一个有前途的研究方向，这些设备在生物医学工程和环境工程中具有潜在的应用前景。
芯纱对电活性聚合物涂层纱线执行器线性驱动的影响
智能纺织品将传统纺织品的特点与智能材料（如机电活性聚合物）的良好特性相结合，从而形成纺织品执行器。纺织品执行器由单个纱线执行器组成，因此了解它们的电化学机械行为非常重要。在此，本研究调查了构成纱线执行器核心的商用纱线的固有结构和机械特性对基于导电聚合物的纱线执行器的线性驱动的影响。商用纱线涂有聚（3,4-乙烯二氧噻吩）-聚（苯乙烯磺酸盐）（PEDOT：PSS）以使其具有导电性。然后在受控条件下将提供机电驱动的聚吡咯 (PPy) 电聚合在纱线表面上。在等渗和等距条件下，在水性电解质中研究了纱线执行器的线性驱动。纱线执行器产生高达 0.99% 的等渗应变和 95 mN 的等距力。本研究实现的等距应变比之前报道的纱线致动器高出十倍和三倍以上。等距驱动力比我们之前的结果增加了近 11 倍。最后，引入了一个定性机械模型来描述纱线致动器的驱动行为。纱线致动器产生的应变和力使它们成为可穿戴致动器技术的有希望的候选者。
用于太空望远镜的具有紧急开启功能的驱动盖门
OHB Italia 设计、制造并认证了一种用于太空望远镜的新型盖门组装机制 (CDAM)。CDAM 的主要目的是保护仪器免受阳光照射。此外，它可以限制 AIT 和存储阶段的灰尘颗粒污染。该系统由四个主要子组件组成：压紧和释放机制 (HDRM)、致动系统、盖门和应急系统。HDRM 基于三个分离螺母致动器，需要预加载锥形可分离 I/F 上的球体。另一方面，致动系统配备了带有冗余绕组的步进齿轮马达。齿轮马达将直径为 1 米的盖门旋转 270 度。如果齿轮马达发生故障，应急系统会将致动器与盖门分离。同时，该系统会强制打开盖门。它基于高输出石蜡致动器 (HOPA)。当 HOPA 启动时，它会脱离齿轮马达并接合预载扭力弹簧。弹簧对盖门施加扭矩，使其永久打开。在此阶段，扭矩应用由擒纵机构控制。本文介绍了 CDAM 设计以及环境测试活动的结果。特别关注了在机制集成和测试过程中获得的经验教训。简介