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3D打印的智能水凝胶 通电后可在水下行走

导读: 罗格斯大学的工程师创造了一种3D打印的智能凝胶,可以在水下漫步。3D打印的智能凝胶可以制造出柔软的机器人,模仿像章鱼这样的海洋动物,它们可以在水下行走,即便碰到东西也不会损坏它们。

近日,罗格斯大学的工程师创造了一种3D打印的智能凝胶,可以在水下漫步。3D打印的智能凝胶可以制造出柔软的机器人,模仿像章鱼这样的海洋动物,它们可以在水下行走,即便碰到东西也不会损坏它们。同时也可用于制造人造心脏,胃和肌肉等人体组织,另外还可以用于诊断疾病,检测和输送药物以及执行水下检查的设备。

像智能凝胶之类的软材料是非常灵活的,而且通常比硬材料更便宜,并且可以小型化。与机械的硬件设备相比,由软材料制成的设备通常易于设计和控制。

研究人员Howon Lee表示:“我们的3D打印智能凝胶在生物医学工程领域具有巨大的潜力,因为它类似于人体内组织,也含有大量水分并且非常柔软,它可以用于许多不同类型的水下设备。”

在3D打印过程中,将光线投射在光敏溶液上,则变成了凝胶。Lee说,将水凝胶置于咸水溶液(或电解质)中,通过两根细导线即可触发凝胶的运动:向前走,转弯,抓取和移动物体。类似人类的步行者身高约1英寸。

智能凝胶运动的速度可以通过改变其尺寸来控制,凝胶可以根据电场的变化而弯曲或改变形状。凝胶类似于收缩的肌肉,因为它由柔软的材料制成,含水量超过70%,并能对电刺激作出反应。

“这项研究展示了3D打印技术如何扩展这种智能凝胶的设计和多功能性。”Lee说。

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