在本文中,基于离子电活性聚合物(IEAP)的三层微型激活器的电响应考虑了在微实施行为中出现的某些现象。分析了对充电和排放过程中测得的电流的详细研究。研究了简化的等效电路的电荷,时间构成,电容和电阻。结果表明,微型演员表现出低于1 V的施加电压的线性行为。除此之外,非线性出现并与放电过程有关,尤其是以非线性方式增加的相应电阻。在此阶段,取决于先前施加的电压的累积电荷在放电过程中未完全恢复。这项研究的结果通过实验和理论结果进行了说明。
随着个性化医疗保健1-3的迅速发展,虚拟现实(VR) /增强现实(AR)4-6和类人形机器人7-9,光学触觉传感器由于其高剂量,高精度,快速响应,快速响应和反电磁干扰10-14引起了密集的关注。通常,光学触觉传感器由光源,包装的传感元素和检测器组成。通过监视使用二氧化硅光纤15-18,聚合物光导导/纤维19-22,19-22,水凝胶光纤23-25和光学微米(226)26 222的2222,通过监视大量高性能触觉传感器的变化,谐振峰或干扰峰的变化,已证明了大量的高性能触觉传感器。中,MNF具有出色的光学和质量特性,包括强烈的逃生场,低光学损失,波长尺度直径,小弯曲 -
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。
(未通过同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可就不允许重复使用。该预印本版的版权持有人于2024年4月15日发布。 https://doi.org/10.1101/2024.04.12.589171 doi:Biorxiv Preprint
16在当代时代,新颖的制造技术(如添加剂制造(AM)17)彻底改变了不同的工程领域,包括生物医学,航空航天,18个电子产品等。四维(4D)智能材料的印刷(4D)在科学界中广受欢迎,该社区具有出色的能力,可以制作20种软机器人,执行器和握手等柔软结构。这些软结构是通过将21种各种刺激(例如pH,温度,磁场和许多组合)应用于软22材料而开发的。3D打印中的刺激允许各种形状变形行为,例如弯曲,23扭曲,折叠,肿胀,滚动,滚动,收缩,折纸或运动。可以通过将软磁性或硬磁性25颗粒掺入软材料中,从而产生磁性柔软的材料(MASM)来制造各种各样的软24磁性结构。通过这26个集成,磁性热耦合致动允许多样化的磁性变形,27促进了能够增强28变形的个性化设备的开发。在这篇综述中,在3D打印上提供了针对29种磁性活性聚合物(地图),磁性活性复合材料以及磁性的水凝胶30(MAHS)的指南,以促进各种智能和灵活的设备的繁荣开发,例如软机器人,例如31可耐磨机器,可耐磨的电子设备和生物材料。3D打印的软机器人技术具有32个出色的能力,可适应许多高级促使33个应用程序的复杂情况。最后,提出了这项令人兴奋的技术34的当前挑战和新兴领域。最后,预计开发35种智能和智能磁性结构的技术进步将对36个现实世界应用的设计产生重大影响。
摘要 液晶弹性体是一种将液晶的各向异性与聚合物网络的弹性相结合的活性材料。液晶弹性体在外界刺激下表现出显著的可逆收缩和伸长能力,使其在软机器人、触觉设备、形状变形结构等多种应用方面具有广阔的应用前景。然而,液晶弹性体主要依赖加热作为驱动刺激,限制了它们的实际应用。这一缺点可以通过加入在各种刺激下能产生热量的填料来有效解决。液晶弹性体复合材料的最新进展大大扩展了液晶弹性体的应用潜力。在这篇小型评论中,我们介绍了采用液晶弹性体复合材料的软致动器的设计策略,然后详细探讨了光热和电热液晶弹性体复合材料作为突出的例子。此外,我们还展望了液晶弹性体复合材料领域的挑战和机遇。
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*机器人的第六级扭矩已根据致动信号的强度进行了归一化,因此可以在不同的机器人之间以及不同的磁性驱动系统之间进行更公平的比较。具有较高归一化六号扭矩的机器人将能够在该轴上产生更高的恢复扭矩。†具有相等|𝑚⃗⃗|的机器人具有传统的五元(49,50)
DM 科雷亚 1,2,* , LC 费尔南德斯 1 , N. 佩雷拉 1,3 , JC 巴博萨 1,2 , JP 塞拉 1 , RS 平托 1 ,