乔治亚理工学院和俄亥俄州立大学的研究人员开发了一种磁场操控的新型材料。
据美国“优睿科”网站12月10日消息称，美国佐治亚理工学院（简称Georgia Tech）和俄亥俄州立大学（简称OSU）的科学家在《先进材料》杂志的一篇研究论文中宣布，他们开发出了一种“磁性形状记忆聚合物”（magnetic shape memory polymer），它能够在磁场的作用下变换成各种形状。这种材料有望应用于动态调整无线电天线、抓取臂等诸多领域。
磁性形状记忆聚合物是一种由三种成分聚合而成的混合物，每一种成分都具有独特的特性：其中两种磁性粒子一种可用于热感应，另一种具有强大的磁性吸引力。其余的形状记忆聚合物能够帮助锁定变化后的形状。
Georgia Tech机械工程学院的教授Jerry Qi介绍道：“这种材料首次将3种单体的优势整合到了单一系统中，它能够快速且反复地改变形状，而且这些形状是可锁定、可逆的。”这种材料改变其形状的过程从开始到结束只需要几秒钟，而且该材料在其锁定状态下的强度能够让夹持器举起是自身重量1000倍的物体。Qi教授解释道：“按我们的设想，这种材料可以在精细抬举场景中大展拳脚，比如食品工业、化学或生物医学领域。”
OSU机械与航天工程系助理教授Ruike (Renee) Zhao补充道：“传统机器人运作时的自由度是有限的，而对于软性材料来说，这种自由度是无限的。”此外，研究人员还测试了其他应用前景，比如用这种新型材料制成可以伸缩的螺旋状物体，用于模拟天线在磁场作用下的频率改变情况。
Zhao教授指出：“这个过程要求我们只能在驱动阶段运用磁场。一旦当物体塑成了它的新形状，那么它就可以锁定其形状，而且不需要持续地消耗能量。”
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编译：朱明逸
审稿：alone
责编：雷鑫宇
期刊来源： 《先进材料》
期刊编号： 0935-9648
原文链接：
https://www.eurekalert.org/pub_releases/2019-12/giot-tmp121019.php
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