光致形变液晶高分子材料与智能机器人
智能软材料及其智能器件在智能仿生、机械、医疗、军工等领域有巨大的潜在应用前景。智能软材料是一种能感知外部刺激的新型功能材料,具有响应性、自诊断、自修复和自适应等多种功能。其中,液晶高分子材料是用于制备智能机器人的典型代表,它结合了聚合物和液晶材料的特点,如弹性、各向异性、自组装和分子间的协同效应。鉴于光易于实现远程、精确、瞬时操控,我们利用含偶氮苯基团的液晶高分子材料构筑了多种光响应的智能执行器件,实现了光可调控的弯曲和收缩,并构筑了光控的智能抓手、传感器、水下机器人等,在智能机器人领域具有相当的应用潜力和发展前景。相关研究成果在Nature、J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater., Adv. Funct. Mater.等期刊发表,获国家自然科学基金支持。