Nature Communications：以蒲公英为灵感的光驱动微型飞行器

吴宗涵

2023-05-26

在自然界中，许多植物进化出了多种飞行机制，通过风传播种子并传播其遗传信息。近日，受蒲公英种子飞行机制的启发，来自天津大学材料科学与工程学院的Wei Feng等人开发了基于超轻和超灵敏管状双晶软致动器的受蒲公英启发的光驱动微型飞行器。

文章要点：

1) 该研究开发的这种微型飞行器就像自然界中的蒲公英种子一样，通过调整“pappus”在不同光照射下的变形程度，可以很容易地控制在空气中的下落速度，并且由此产生的微型飞行器能够在光源上方实现半空中飞行，持续飞行时间约为8.9 s，最大飞行高度~350 mm，这主要得益于独特的蒲公英状3D结构；

2) 此外，该研究所得到的飞行器展现出伴随自转运动的光驱动向上飞行，并且通过设计双晶软致动器膜的形状可编程性，可以在顺时针或逆时针方向定制旋转模式，这一研究可以为开发无约束和节能的人工飞行器提供新的见解，对从环境监测和无线通信到未来的太阳能帆和机器人航天器的许多应用都具有至关重要的意义。

参考资料：

Chen, Y., Valenzuela, C., Zhang, X. et al. Light-driven dandelion-inspired microfliers. Nat Commun 14, 3036 (2023).

10.1038/s41467-023-38792-z

https://doi.org/10.1038/s41467-023-38792-z