新型生物传感器“IronSenseR”可实时追踪活细胞二价铁
2026-01-26 17:31
来源:麦吉尔大学
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麦吉尔大学的工程师们近日取得重要突破,成功开发出一种新型超薄可变形材料,为下一代软体机器人提供动力支持。这种由折叠氧化石墨烯(GO)制成的材料,具备可编程特性,能像会动的折纸一样灵活移动、折叠和重塑自身。

GO Miura-ori超材料的组装。

由生物资源工程系Hamid Akbarzadeh实验室和采矿与材料工程系Marta Cerruti实验室联合领导的研究团队,展示了这种材料在微型装置中的应用潜力。通过大规模制造技术,他们成功将GO薄膜制成能够行走、扭转、翻转并感知自身运动的微型装置。研究还表明,这种材料可通过湿度或磁场进行控制,实现无需电线或电池的远程操控。

Cerruti教授指出,氧化石墨烯薄膜在软体机器人和自适应致动器领域极具应用前景,但此前受限于易碎、难以大规模制造及无法产生复杂或可编程运动等问题。此次研发的坚固又柔韧的GO薄膜,则完美解决了这些难题,为软体机器人提供了轻便、安全且能进行复杂运动的理想材料。

研究团队还发现,氧化石墨烯层的导电特性会随材料弯曲而改变,使得折叠结构能同时作为运动致动器和传感器。Akbarzadeh教授表示:“这些进展实现了稳健、可重构和多功能的GO超材料,标志着首个可重构传感器执行器超材料的出现。”

更多信息:作者:Yiwen Chen 等人,标题:《用于湿度响应折纸超材料的强韧柔性氧化石墨烯纸》,发表于:Materials Horizo​​ns(2026)。

作者:Jun Cai等人,标题:《多功能可重编程磁活性氧化石墨烯折纸》,发表于:《先进科学》(2025)。

期刊信息: 《先进科学》、《材料视野》

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