水凝膠可用于制造濕軟機器人

據(jù)國外媒體報道，科學家很難設計不僅能在干燥陸地上操作，還能穿行潮濕滑膩人體內(nèi)部的機器人，金屬機器人容易遭受腐蝕，并且十分堅硬，不宜與人體接觸。一些科學家認為，采用生物相容性的水凝膠制造濕軟機器人能夠解決這些問題。目前，來自美國北卡羅萊納州大學的一支研究小組發(fā)現(xiàn)使用水凝膠制造的機器人能夠緊緊地攥住物體，該技術可使柔軟機器人移動起來像人造肌肉。

北卡羅萊納州大學化學和生物分子工程學教授奧爾林·威勒夫說：“目前，這種機器人技術可用于送遞藥物或者作為身體組織腳手架，促使細胞以三維結構生長?！?/p>

研究人員將水凝膠剪成不同尺寸，例如：他們將水凝膠裁成V字結構，在一側注入銅離子，V字型“手臂”具有柔韌性，能夠攥住一些物體，當電流通過V字型手臂另一側，所攥物體將釋放。這種聚合物分子可具有正電荷和負電荷區(qū)域，銅離子作為負電荷載體。另一種聚合物分子附加在銅離子一側，使得水凝膠機器人在一個區(qū)域變得堅韌。同時，研究人員還發(fā)現(xiàn)甚至不需要在水凝膠機器人中通電，水凝膠的運動可通過化學物質(zhì)誘導。在第2項實驗中，研究小組制造了一個X形狀的水凝膠，另一側放置一種加固水凝膠，當它們浸入酒精，水凝膠并未收縮，加固水凝膠使其保持原型。這導致X形狀水凝膠手臂能夠彎曲，攥住較小的物體，當放置在水中，非加固水凝膠膨脹，較小的物體被釋放。

編譯/悠悠