微型機(jī)器在各個(gè)領(lǐng)域顯示出巨大的潛力,例如藥物輸送、實(shí)驗(yàn)室/芯片器官、和微電子學(xué)。與由光、電場、pH和其他刺激驅(qū)動(dòng)的微型機(jī)器相比,可編程磁場驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)顯示出精確可控和無線操控的優(yōu)勢。最近,研究人員在提高磁控機(jī)器人的移動(dòng)性、可控性和形態(tài)適應(yīng)性方面做了許多工作。一類常見的固態(tài)磁控軟體機(jī)器人由軟聚合物(如彈性體和水凝膠等)與嵌入的磁性顆粒組成,但是這些柔性磁控材料很難通過非常狹窄的空間。磁控液體機(jī)器人在狹窄空間表現(xiàn)出更大的形態(tài)適應(yīng)性,然而由于液體的低強(qiáng)度,磁控液體機(jī)器人負(fù)載能力有限。因此,開發(fā)固-液相可切換的可編程變形、多模態(tài)運(yùn)動(dòng)的磁控機(jī)器人具有重要意義。
圖1 磁控固-液相變材料液-固相變原理圖及應(yīng)用
圖2. 磁控固-液相變材料表征。(a) 在加熱和冷卻過程中,MPTM隨時(shí)間的溫度變化。插圖為對應(yīng)的紅外圖像。(b) 在固態(tài)和液態(tài)下MPTM的磁滯回線。(c) 在不同驅(qū)動(dòng)速度下,MPTM的跟隨速度。(d) 不同體積的MPTM的變形能力(用a/b表示長徑比)
Video S1磁控機(jī)器人通過液化、穿過欄桿并使用放置在欄桿外的模具重新凝固來逃離牢籠
Video S3在液體環(huán)境中,機(jī)器人清除異物(綠色圓球)和釋放模型藥物的演示
原文鏈接: https://www.cell.com/matter/fulltext/S2590-2385(22)00693-2#%20
- 東南大學(xué)張久洋教授課題組 Adv. Mater.:基于無機(jī)硅網(wǎng)絡(luò)界面交換的液態(tài)金屬油墨 2025-06-20
- 東華大學(xué)王宏志教授、侯成義教授 Mater. Today:本征導(dǎo)電固液雙相液態(tài)金屬導(dǎo)體 - 助力多層可拉伸電子器件 2025-06-11
- 華南師大張振 Small:纖維素納米晶穩(wěn)定液態(tài)金屬Pickering乳液用作光熱、導(dǎo)電直寫墨水 2025-04-25
- 山東大學(xué)崔基煒教授團(tuán)隊(duì) ACS Nano: 硬度可調(diào)的聚乙二醇納米顆粒調(diào)節(jié)納米-生物相互作用,增強(qiáng)靶向藥物遞送 2025-06-12
- 浙大周民教授團(tuán)隊(duì) Bioact. Mater.:微藻藥物遞送系統(tǒng)"降尿酸-抗炎-消化系統(tǒng)保護(hù)"三位一體協(xié)同用于痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的治療 2025-06-04
- 蘇大劉莊/楊光保教授團(tuán)隊(duì)招聘博士后 - 材料合成、納米醫(yī)學(xué)(腫瘤診療、藥物遞送、免疫治療等) 2025-04-29