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新型超材料
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新型超材料能通过遥控改变尺寸和形状
科技日报· 2025-09-23 23:35
团队通过在材料结构中引入梯形支撑段和加强梁等特定几何特征,将"多稳定性"编程到软结构中,使其 能够以多种稳定状态存在。这些结构形成"能量屏障",使材料在外部驱动力消失后仍能锁定在新的形态 中,持久保持形状。该超材料采用3D打印制造,构建出很多相互连接的微结构单元,每个单元可在"打 开"与"关闭"状态之间快速切换,且切换后无需持续供能即可维持新形态。 通过将多个这样的基本单元像积木一样组合,团队构建出复杂的三维结构,不仅能够整体变形,还能在 外部磁场驱动下产生类似蠕动的运动。尤为关键的是,即使在长期暴露于机械应力和模拟人体胃部的强 酸腐蚀环境后,该材料仍能保持功能完整性。 这种可远程调控形状与尺寸的超材料,有望在医疗领域实现精确定位、靶向药物递送或在体内特定位置 施加可控的机械刺激。目前,团队正与外科医生合作,致力于设计无线流体控制系统,以应对当前临床 中尚未满足的重要医疗需求。 (文章来源:科技日报) 由美国莱斯大学领导的研究团队开发出一种新型超材料,兼具柔软性与高强度,能够通过远程控制快速 改变其尺寸和形状。这一成果有望赋予体内医疗设备全新的能力,标志着可植入和可摄入医疗设备领域 的一项重大突破。相关论文发 ...