一种通过取向聚合物网络提高驱动性能的各向异性纳米复合水凝胶（英文）

作者：唐萍; 严昊; 陈列; 吴青山; 赵天艺; 李书宏^*; 高海南; 刘明杰^*

来源：Science China-Materials, 2020, 63(05): 832-841.

各向异性复合水凝胶在驱动器和传感器材料领域具有广泛的应用.本研究报道了一种通过机械应变诱导方法制备的各向异性复合水凝胶.包含聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)和海藻酸钠(SA)的聚合物网络和碳纳米管(CNTs)被拉伸同时取向,然后由非共价键物理交联固定这种取向结构.具有双重取向聚合物网络的复合水凝胶显示出各向异性的光学和机械性能.与各向同性复合水凝胶相比,各向异性复合水凝胶的驱动性能得到了提高,它能够以20%的收缩形变提起自身重量100倍的重物.此外,制备的双层水凝胶最大可弯曲390°,并且能够模仿植物的卷须缠绕支撑物.