聚合物納米復(fù)合材料（PNC）具有填充納米顆粒的軟聚合物的混合網(wǎng)絡(luò)，由于其可調(diào)的生理化學(xué)特性，因此在軟機(jī)器人中施加了諾言。在某些環(huán)境條件下，PNC會(huì)經(jīng)歷刺激性反應(yīng)性結(jié)構(gòu)重排，并將環(huán)境環(huán)境的能量轉(zhuǎn)化為各種用途，例如修復(fù)傷害并重新配置材料的形狀。

近日，中國科學(xué)院高能物理研究所Qing Chen，皇家理工學(xué)院Stephan V. Roth，瑞士聯(lián)邦材料科學(xué)和技術(shù)實(shí)驗(yàn)室Artur Braun報(bào)道了開發(fā)PNC，具有通過逐步組裝功能成分（包括磁鐵礦納米顆粒，硅膠纖維素和聚二甲基硅氧烷）的熱響應(yīng)重組的能力。

文章要點(diǎn)

1）根據(jù)組合分析方法刺激加熱后，研究磁性PNC的納米和亞微米結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化：使用動(dòng)態(tài)機(jī)械分析來解釋PNC的粘彈性特性和原位小角度X射線散射量化NP的聚類。

2）基于這些結(jié)果，研究人員制定了一個(gè)結(jié)構(gòu)模型，用于在磁性PNC中加熱誘導(dǎo)的納米微粒組件的演化。此外，磁性PNC的熱誘導(dǎo)的重組會(huì)導(dǎo)致其他有利的功能，例如愈合，焊接，重新處理以及對照片和磁刺激的響應(yīng)的能力。

該設(shè)計(jì)提供了一種多功能手段，可以為軟機(jī)器人，傳感器和執(zhí)行器中的應(yīng)用開發(fā)響應(yīng)式PNC。

參考文獻(xiàn)

Qing Chen, et al, Responsive Magnetic Polymer Nanocomposites through Thermal-Induced Structural Reorganization, ACS Nano, 2025

DOI: 10.1021/acsnano.4c14311

https://doi.org/10.1021/acsnano.4c14311

來源：奇物論