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　　光熱致動(dòng)器可以將光能通過(guò)熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，憑借結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、構(gòu)筑方法便捷、光源清潔可持續(xù)等特點(diǎn)，引起了研究人員的極大關(guān)注。然而，構(gòu)筑光熱致動(dòng)器的常用光熱填料碳材料和金屬微晶是剛性填料，會(huì)降低基底的柔韌性和光熱致動(dòng)器的響應(yīng)速率。液態(tài)金屬作為一種新興柔性填料，其微球與其他金屬顆粒類似，且具有優(yōu)異的光熱性能，可用于制備光熱致動(dòng)器。

　　不對(duì)稱熱膨脹是構(gòu)筑光熱致動(dòng)器的基本原理，但尚未用于構(gòu)筑可編程液態(tài)金屬光熱致動(dòng)器。基于不對(duì)稱熱膨脹的液態(tài)金屬光熱致動(dòng)器也無(wú)法滿足需要多種動(dòng)作的復(fù)雜應(yīng)用，大大限制了光熱致動(dòng)器的應(yīng)用。因此，構(gòu)筑基于不對(duì)稱熱膨脹的可編程液態(tài)金屬光熱致動(dòng)器并豐富其動(dòng)作至關(guān)重要。

　　鑒于此，受植物卷須的啟發(fā)，研究人員通過(guò)引入聚四氟乙烯帶作為“可以收縮和彎曲的原生質(zhì)層”，構(gòu)筑了基于不對(duì)稱熱膨脹的可編程液態(tài)金屬光熱致動(dòng)器。該可編程液態(tài)金屬光熱致動(dòng)器具有形變大、響應(yīng)快、穩(wěn)定性優(yōu)異和高承重等優(yōu)點(diǎn)。研究人員進(jìn)一步對(duì)該可編程液態(tài)金屬光熱致動(dòng)器進(jìn)行了建模，通過(guò)有限元分析準(zhǔn)確預(yù)測(cè)了彎曲形貌。

　　這項(xiàng)研究基于初始形態(tài)的可編程性和模型預(yù)測(cè)，成功設(shè)計(jì)出具有爬行、滾動(dòng)、游泳、抓取、搬運(yùn)等多種功能的機(jī)器人。該成果為光熱致動(dòng)器的設(shè)計(jì)提供了新策略，并使得光熱致動(dòng)器未來(lái)在仿生系統(tǒng)和機(jī)器人領(lǐng)域的發(fā)展應(yīng)用成為可能。