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基于光热马兰戈尼效应和浮力流的三维运动的透明光〥水凝胶驱动器( Transparent Light〥riven Hydrogel Actuator Based on Photothermal Marangoni Effect and Buoyancy Flow for Three〥imensional Motion )
D Pan D Wu P Li S Ji JR Chu buoyancy flow hydrogels light‐driven actuators Marangoni effect
马兰戈尼效应驱动致动器（MDAs）具有直接光转换和操作方便的优点，这使得它在机器人、微机械和智能系统等切割领域得到了广泛的研究。然而，MDA依赖于表面张力差，并且它只在2D液-气界面上起作用。此外，由于光吸附材料的限制，MDA通常是纯黑色的。本文提出了一种透明光栅3D可移动致动器（LTMA）和一种3D操纵策略。LTMA由光热纳米粒子和温度响应水凝胶组成，其表面能随着纳米粒子吸收光能而变化。3D操纵策略将马兰戈尼效应与光热浮力流相结合，以实现复杂的自身、绳索和漂浮/下沉运动。LTMA可以执行更高级的任务，如3D避障和3D采样。得益于水凝胶的多孔结构，LTMA可以自然吸收化学分子，用于远程采样和自动给药。这种轻型、透明、可三感应移动、可编程的致动器在微机械和智能系统领域具有广阔的应用前景。
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