Nature Communications：聚合物分散液晶弹性体作为可成型形状可编程材料

吴宗涵

2023-02-11

软形状记忆材料的现有研究一般使材料会局限于薄壁试样的合成，并且通常依赖于复杂的低成品率制造技术来制造宏观尺寸的实心三维物体。然而，这种几何限制和缓慢的生产速度会严重阻碍其实际应用。鉴于此，来自Jožef Stefan研究所的Andraž Rešetič等人开发了一种新型的形状记忆复合材料，可以十分轻易地模塑成任意形状或尺寸。

文章要点：

1) 该研究发研发的复合材料由分散在有机硅聚合物基质中的主链液晶弹性体（MC-LCE）微粒制成，形状可编程性是通过低温诱导的玻璃化和MC-LCE夹杂物的硬化来实现，MC-LCE夹杂在任何机械灌输的变形中都会有效冻结；

2) 此外，一旦将材料热复位，复合材料将恢复其初始形状，并且可再次进行形状编程，在固化之前磁性对准MC-LCE微粒使得形状编程的人工制品可以被额外地热机械功能化，因此，这一材料能够在原始、热编程和热机械控制的形状之间进行有效的变形切换。

参考资料：

Bobnar, M., Derets, N., Umerova, S. et al. Polymer-dispersed liquid crystal elastomers as moldable shape-programmable material. Nat Commun 14, 764 (2023).

DOI: 10.1038/s41467-023-36426-y

https://doi.org/10.1038/s41467-023-36426-y