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北欧研究人员以3D打印为核心研发出4D精密机器人
据国外媒体报道，来自北欧国家瑞典一所大学的一组研究人员进一步开发了一种基于3D打印机的微型机器人的微致动器。研究发现，该致动器包含一种电活性聚合物，打印后在电荷存在的情况下会改变其形状，从而赋予其4D功能。
虽然在4D打印的软机器人通常限于厘米或毫米，但现在技术研究人员已经将它们的驱动机制减少到微米，厚度约为20微米。他们声称他们的定制机是多功能和可扩展的，并希望借助以前看不见的复杂微型机器人“扩大软机器人的范围”。
4D打印也是一种3D打印方法。用这种方法制造的物体，随着时间的推移，会用可变形材料变形。
据了解，研究的第一阶段包括建造一台打印机。该机器基于三轴可编程数控工作台，配备有高精度的流体分配系统，连接到分配系统的是5mL锁定注射器，从而通过平台的横向移动来控制挤出速率。
研究人员首先在载玻片上放置一层仅40纳米厚的金薄层，形成导电层。然后，用注射器在导电层上分布一层可紫外固化的聚氨酯丙烯酸酯凝胶。凝胶将继续形成微致动器的“主体和臂”。当凝胶在紫外光下完全固化后，研究小组在金片的另一面沉积了一层聚吡咯(EAP)。
经过无数次的尝试和失败，他们打印出了长度从5000微米到1000微米的微致动器。最薄的微致动器只有20微米厚。研究人员发现，与其他3D打印方法的典型1kV+相比，他们可以用低至1V的电势启动设备。科学家认为，他们的工作显示了通过3D打印技术小型化低成本微型机器人的巨大潜力。
此外，莱斯大学的研究人员最近在4D打印了他们自己的软机器人，它们将因温度变化而被激活。他们打算将这项技术发展到可以用来根据需要重新配置他们的生物医学植入物的程度，这将是医学领域的一大进步。
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