Skapat mänsklig muskelinspirerad polyuretan för elastisk elektronik

Sträckbar elektronik, som blir en allt mer värdefull frontlinje för nästa generations elektronik

enheter, kan anta mjuka och böjda former. Det kommer att spela en betydande roll i en tidevarv av artificiell intelligens och förändra människors dagliga liv.

Elastomerer ingår i töjbar elektronikoch ge den olika mekaniska egenskaper. Och även ytterligare funktioner som självläkning för att bibehålla hållbarheten och stabiliteten hos dragelektroniken. Avvägningen mellan mekaniska egenskaper (dvs. draghållfasthet och seghet) och självläkning begränsar emellertid optimeringen av de totala egenskaperna hos den elastiska matrisen.

Biologiskt inspireradmänskliga muskler, forskare syntetiserade polyuretan (DA-PU) för töjbar elektronik. Den innehåller donator- och acceptorgrupper växelvis fördelade längs huvudkedjan för att uppnå både intrakedje- och interkedjedonatoracceptorelement - D–A. 

Tack vare skelettmuskelproteinet, muskelen person kan utföra hundratals cykler av koncentration och avkoppling på kort tid. Dess intramolekylära sekundära interaktioner kan vara reversibla, avbrutna och kollapsade för att återuppbygga muskler.

På samma sätt, på grund av den reversibla självmonteringen av D–A, kan polyuretan genomgå samma eller flera cykler av koncentration och avslappning utan permanent deformation. 

DA-PU visade fantastiska mekaniska prestanda. 

Dessutom gjorde forskarnaen kapacitiv dragkänslig sensor baserad på DA-PU som har visat drag-, utmattnings- och självläkande egenskaper även efter kritisk deformation.

Läs mer

Titta på en bild på 8 biljoner pixlar av Mars

Abort och vetenskap: vad kommer att hända med barnen som kommer att föda

Forskare förklarar varför wolfia-växten växer snabbast

Med 38 138 aminosyror är titin (soleus titin) det största kända proteinet. Även känt som connectin.