近日出版的材料科學領(lǐng)域國際高水平期刊《Journal of Materials Chemistry A》刊出了我校綠色紙基功能材料團隊題為“A carbon nanofiber/Ti3C2TX/carboxymethyl cellulose composite-based highly sensitive, reversible, directionally controllable humidity actuator and generator via continuous track-inspired self-assembly”的研究論文(閱讀原文)。環(huán)境與資源學院青年教師童欣博士為論文第一作者,沙力爭教授為論文通訊作者,浙江科技大學為第一單位。

近年來,具有先進功能的可適應(yīng)、可穿戴且智能的設(shè)備已成為材料科學研究的熱點。水是一種無處不在的自然資源,對人類健康和環(huán)境平衡至關(guān)重要,濕度驅(qū)動器利用水的固有特性脫穎而出。本研究從蛇類生物結(jié)構(gòu)中汲取靈感,并受到能夠模仿其獨特運動模式和跟蹤能力的履帶式蛇形機器人的啟發(fā),開發(fā)了一種連續(xù)履帶式結(jié)構(gòu)的高性能濕度驅(qū)動器,僅需1.2秒就能實現(xiàn)360°的最大彎曲角度,具有快速響應(yīng)和恢復速度快、彎曲度大和變形可控等特點,在環(huán)境監(jiān)測、非接觸式人機交互、濕氣發(fā)電以及其他多個智能可控驅(qū)動領(lǐng)域具有顯著應(yīng)用價值。
綠色紙基功能材料團隊長期關(guān)注纖維素、木質(zhì)素等生物質(zhì)的高值化利用以及紙基功能材料的開發(fā),本研究得到了國家自然科學基金、浙江省“尖兵”“領(lǐng)雁”研發(fā)攻關(guān)計劃、天津市制漿造紙重點實驗室開放基金和Canada Research Chair's program of the Government of Canada的資助。(環(huán)資學院 翟睿)