Các nhà khoa học Trung Quốc tiên phong trong công nghệ in 4D hydrogel thích ứng lấy cảm hứng từ cánh bướm

Các nhà nghiên cứu ở Trung Quốc đã công bố một kỹ thuật in 4D mới sử dụng laser femto giây để tạo ra hydrogel có độ phản hồi cao, lấy cảm hứng từ loài bướm Papilio maackii. Phương pháp này cho phép biến dạng quy mô siêu nhỏ nhanh chóng, chính xác của hydrogel thông minh, có khả năng cách mạng hóa thiết bị điện tử linh hoạt và công nghệ y tế xâm lấn tối thiểu. Hydrogel, có các lỗ giống như tổ ong và kết cấu được gia cố, bắt chước các đặc tính cấu trúc của cánh bướm, cho phép phân tán ứng suất hiệu quả và độ dốc cơ học được lập trình sẵn. Các hydrogel này có thể thay đổi hình dạng đáng kể khi tiếp xúc với các mức độ pH khác nhau, gấp lại trong vòng một giây trong môi trường axit. Các trình diễn bao gồm băng hydrogel thông minh tự động bao bọc màng sinh học với độ chính xác ở mức micron. Hydrogel cũng hoạt động như các cảm biến thích ứng, cho thấy sự dao động cường độ huỳnh quang đáng kể trong quá trình chuyển đổi axit-bazơ, hữu ích cho việc giám sát thời gian thực trong môi trường công nghiệp và môi trường. Sự đổi mới này hợp lý hóa các quy trình sản xuất, giảm chi phí và mở đường cho các thiết bị y tế thích ứng và thiết bị điện tử thân thiện với môi trường.