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摘要
水触发材料因其操作简单、驱动柔和、成本低廉、环境友好等诸多优点受到越来越多的关注。但是,大多数此类材料通常具有较长的反应时间,并且需要严格的保存条件,这限制了它们在实践中的适应性。本研究提出并证明了一种基于Al-Na OH复合共晶镓-铟(e Ga In)合金的新型水触发材料,该材料具有快速响应性和可变形性。一旦加入水,制成的材料将在短短几秒钟内随着气体的产生而升温40℃,这表明它具有用作热驱动器和气动驱动器的巨大潜力。此外,研究还测试了新材料的可重复使用性和降解能力。并据此设计了双层结构的智能绷带,其内部填充了Al-Na OH复合e Ga In,而Bi In Sn则作为外部支撑材料。实验显示,厚度为2 mm的片状结构经过冷却处理后能够支撑1.8 kg的重物,这比常用的玻璃纤维高分子绷带的承重能力要好得多。同时,研究还使用AlNa OH复合e Ga In制作了水触发球形机器人的原型,该原型在特定的外部刺激下实现了滚动和弹跳行为。这些发现表明,当前材料在开发未来的可穿戴设备、软驱动器和软机器人方面具有潜在价值。
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