A Cut-and-Weld Process to 3D Architectures from Multiresponsive Crosslinked Liquid Crystalline Polymers
Xiaoxiong Zheng, Song Guan, Chen Zhang, Ting Qu, Wei Wen, Yongbin Zhao, Aihua Chen
Abstract
架橋液晶ポリマー (CLCP) は、光駆動ソフトアクチュエータの設計における重要な価値のために、近年大きな注目を集めています。ただし、不溶性および不融性の架橋ネットワークによる加工性の悪さは、それらの実用化を厳しく妨げています。この研究では、溶接可能なアゾベンゼン含有 CLCP は、光および湿度に応答する作動で設計されており、3D CLCP アーキテクチャへの切断および溶接プロセスを可能にします。引張特性と安定性は、溶接後もほとんど変化せず、一般的な粘着テープで貼り付けられたフィルムよりもはるかに優れています。一方、溶接プロセスのメカニズムは、表面の水素結合とさらに架橋に基づいて明らかにされています。カットアンドウェルド製法を活かし、立体的な「爪」ロボットアームに統合され、リモートコントロールでミリスケールのオブジェクトをつかむことが実現されています。この作業により、CLCP フィルムの加工性が大幅に向上するだけでなく、残りの部分の利用も大幅に向上します。これにより、フィルム前駆体から機能的な 3D 構造を作成し、スマート マテリアルへの応用が期待できる効率的なアプローチが提供されます。
キーワード:アゾベンゼン; 切断溶接; 湿度応答性; 液晶ポリマー; 光応答性。
関連製品
略称：4アームPEG-OH
名称：4アームポリ（エチレングリコール）
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