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吉林大學任露泉院士團隊4D打印出可同時變形變色的仿生章魚
2019-07-08  來源:中國聚合物網

  6月28日,國際著名刊物《自然》在研究亮點欄目發表文章,報道了吉林大學與英國曼徹斯特大學的聯合研究成果——仿生變形變色雙響應4D打印。

  2013年麻省理工學院提出了4D打印概念,即3D打印的結構能夠在外部條件改變時,隨著時間的推移其形狀能夠產生可編程的變化。4D打印概念提出后,引起了極大的關注,隨即成為研究熱點。然而,4D打印到目前仍然局限于形狀、結構等幾何特征的變化。

  吉林大學王京春教授、劉慶萍研究員、任雷教授(曼徹斯特大學)及其團隊成員基于生物因應環境改變自身形狀和色彩的行為,提出了可以同時改變形狀和顏色的仿生變形變色雙響應4D打印原理,運用形狀記憶聚合物和感溫變色材料,制備了可以變形變色的3D打印材料,開發了控形控性仿生3D打印技術,進而通過有效控制工藝參數和外激勵條件,智能協調變形變色行為,實現了仿生可編程變形變色雙響應4D打印。

  運用這種技術,4D打印了可同時變形變色的仿生章魚和仿生花朵。雙響應4D打印的章魚觸須可以在溫度變化時,以不同的速度伸展,并產生協調的顏色變化。4D打印的雙響應仿生花朵可以在外界溫度變化時開花、變色。

  仿生變形變色雙響應4D打印,拓展了4D打印的內涵,有助于深化對仿生4D打印的認知,將助力人們運用仿生4D原理與技術,開拓增材制造更廣闊的天地。

  論文鏈接:https://www.nature.com/articles/d41586-019-02005-9

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(責任編輯:xu)
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