一種能同時對電和熱信號做出響應的新智能材料_風聞

文/觀察未來科技

據《納米微小型》雜誌上發表的研究論文反映：滑鐵盧大學研究人員開發的一種新型智能材料，可以同時對電和熱信號做出響應，這也是有史以來第一個能同時對兩種不同刺激做出反應的材料。

據論文介紹，這種材料具有局部可編程性和多刺激響應的智能紡織結構。該紡織結構採用可編程形狀記憶聚合物纖維和導電纖維的組合，具有高度可編程性和敏感性。**在不同的外部刺激下，該結構可以通過改變形狀、導電性和光學性能來響應。**此外，該結構的局部可編程性，可以使其根據需要進行局部調整和控制。

這種可編程織物由回收塑料製成的聚合物納米複合纖維製成，價格低廉，在施加刺激時可以改變顏色和形狀。新穎的織物設計在編織結構中結合了高度工程化的聚合物複合材料和不鏽鋼，是軟硬材料完美結合的產物。

**在生產方面製造，研究人員創造了一種類似於傳統織布機的設備來編織智能織物。**由此產生的生產過程非常通用，可以實現設計自由和對織物特性的宏觀控制。該織物還可以通過比以前的系統更低的電壓激活，從而使其更節能、更具成本效益。此外，較低的電壓允許集成到更小、更便攜的設備中，使其適用於生物醫學設備和環境傳感器。

**“僅作為一種可穿戴材料，它在人工智能、機器人、虛擬現實遊戲和體驗等領域有着廣泛的應用前景。”**滑鐵盧大學化學工程教授Milad Kamkar博士介紹説，將這種智能紡織結構應用於仿生機器人手套和智能衣服等領域，已經取得了良好的效果。手套可以通過感知外界環境的温度、濕度和光線等信息來調節手套的形狀和導電性，實現精細的操作。智能衣服可以在不同的氣候條件下自動調節穿着者的體温和濕度，提高穿着者的舒適度和健康程度。

     “這些智能材料的想法最初是從仿生學科學中孕育和誕生的。”滑鐵盧多尺度材料設計 (MMD) 中心主任Kamkar説：“通過對温度等環境刺激的感知和反應能力，證明了新材料可以與環境相互作用，在不破壞生態系統的情況下監測生態系統。”下一步的研究方向將是提高織物的形狀記憶性能，以應用於機器人領域。