近日，明升官网明升体育app院深圳先进技术研究院医工所仿生智能材料课题组副研究员杜学敏（第二通讯作者单位）与华东师范大学研究员张利东（第一通讯作者单位）合作，设计出了一种“不知疲倦”、快速响应的聚合物智能薄膜。这一成果日前发表在《先进材料》（Advanced Materials）上 (DOI: 10.1002/adma.201702231)。
通常，聚合薄膜要拥有快速响应、“不知疲倦”的运动特性，就需要牺牲材料的机械性能。这款新的复合薄膜通过别出心裁的材料选择与阵列化通道设计，薄膜在丙酮的蒸汽氛围中，会“不知疲倦”翩然起舞，并可以将薄膜卷曲成各种可控复杂结构。这是由于溶剂分子在薄膜中实现了差异化溶胀，进而驱动薄膜发生复杂形变运动。更为重要的是，该智能薄膜经过溶剂氛围数天的反复刺激，仍然保持着优异的机械性能。
该薄膜可通过不同的结构设计实现定向运动，因此，可以用于监控空气中的丙酮浓度。此外，还可以用于驱动其他材料、器件运动，更重要的是，这种“不知疲倦”的薄膜赋予了智能高分子材料全新的运动特性。让惰性高分子“不知疲倦”地运动起来，媲美自然界中复杂的运动方式，将大大推动聚合物材料在传感器、人工肌肉、柔体机器人等领域的重要应用。
该研究得到国家自然明升体育app基金、广东省创新团队、深圳市孔雀团队等的项目支持。 （来源：明升官网明升体育app院深圳先进技术研究院）
智能薄膜定向卷曲，模拟花朵运动及在溶剂氛围中的持久运动（由上至下）
聚偏氟乙烯/聚乙烯醇双层膜的仿生形变。花瓣形状的双层膜吸收丙酮分子产生像萝卜花一样的形变运动。利用此种仿生运动设计的薄膜传感器，可以长时间连续监测环境中丙酮浓度。当环境中丙酮浓度过高时，传感器自发形变接通电路，电灯亮。当丙酮浓度逐渐降低时，传感器恢复到原来形状断开电路，电灯灭，从而利用电灯的变化来告知环境中丙酮蒸汽浓度的高低。
特别声明：本文转载仅仅是出于传播信息的需要，并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用，须保留本网站注明的“来源”，并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜，请与我们接洽。
