兼具變色和變形性能新型材料

中國科學院深圳先進技術研究院1日發布消息稱,該院一個科研團隊通過模仿變色龍、蛇等生物,研制出了一種能夠根據需求變色和變形的新型材料,有望應用于機器人領域。該研究成果7月31日發表在國際權威期刊《細胞》旗下的材料學專業期刊。

據該研究團隊負責人、中國科學院深圳先進技術研究院副研究員杜學敏介紹,變色龍的皮膚中存在許多規整排列的納米顆粒,當皮膚舒張或收縮時,納米顆粒的間距會發生改變,從而改變光的反射效果,呈現出肉眼可見的顏色變化。

根據這一特點,科研人員制作了一個類似變色龍皮膚納米結構的薄膜材料,調控該材料在特定溶劑蒸氣中暴露的時間長短,就可以實現不同的顏色變化。

同時,科研人員還模仿了蛇和蚯蚓的運動方式,讓這種新型的材料“動起來”。當溶液蒸氣和材料本身的厚度滿足一定條件時,該材料就能兼具變色和變形兩種性能。

杜學敏表示,把變色和變形兩種智能性能集成到一種材料上,這是此次研究的一大突破。未來,通過這種理念設計的新型材料有望應用在特種機器人身上,實現機器人與環境的實時交互。