卡内基梅隆大学正在开发可生物降解的海洋执行器

传统上，软机器人由合成聚合物、橡胶和塑料制成。这些材料使软机器人具有较长的使用寿命和稳定的结构，但如果在使用过程中丢失或损坏，可能会对环境造成风险。研究人员正试图通过开发新方法来制造可自然降解的机器人，从而最大限度地降低这种风险。

来自卡内基梅隆大学的跨学科团队开发制造海事应用可生物降解执行器的新方法。他们使用源自常见褐藻材料的有机墨水。研究团队已经确定了能够使用FRESH 打印方法生产防水结构的设计和打印参数打印。

研究团队的方法能够生产出小型、非常柔软的执行器，可以拉伸、弯曲和扭曲。它们还可以组合成用于抓取和定位的结构。

研究小组使用的海藻墨水依靠钙来交联并形成凝胶。这使得研究人员能够利用该材料的特性来创建可以通过改变执行器中的交联程度来改变其形状和刚度的执行器。

除了机器人功能外，执行器还完全可生物降解，在自然海洋条件下 7 天内就会分解。这些执行器还可以被海洋生物安全地食用。这意味着，如果在使用过程中丢失或损坏，它们对环境造成的风险很小。

研究团队希望更好地了解执行器在自然环境中的性能，并将这种打印方法扩展到完整的机器人结构。

您可以在科学论文《通过嵌入式 3D 打印实现具有形状和刚度变形功能的可生物降解、可持续水凝胶致动器》中找到更多相关信息”，出现在《先进功能材料》中。