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可编程刺激响应水凝胶已经迅速发展用于各种复杂的仿生致动，但它们通常只能编程一次。浙江大学杨栩旭、台州学院肖圣威、海南大学马春新等人通过分别在聚丙烯酰胺-石墨烯（PAAm-G）基底水凝胶第一网络的两个表面上紫外聚合聚甲基丙烯酸钠（PMAA-Na）和聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAM）第二网络，探索了一种具有双面双网络结构（光热响应FLH-1和pH响应FLH-2）的扁虫状水凝胶（FLH）。
首先，石墨烯既可以控制UV聚合表面第二网络的厚度，又可以赋予FLH高效的光热转换，用于近红外光（NIR）响应驱动。更重要的是，与常见的pH/光热双响应致动水凝胶不同，一个FLH可以通过pH响应FLH-2设计成各种原始形状，用于通过FLH-1进行可重新编程的NIR响应多模复合致动。
最后，FLH-1和FLH-2可以通过第二网络和第一网络之间的扁平蠕虫状结构的相互渗透结构牢固地结合在一起，使FLH具有出色的稳定性，能够承受复杂的变形。因此，通过FLH-2可重新编程的原始形状和FLH-1的NIR响应驱动的协同作用，可以为一个FLH提供高级仿生设备的多模式驱动。这项工作可以通过非接触式设计具有两个刺激响应层的可重新编程水凝胶，为多模式复杂致动提供一种通用方法，这也将激发对其他可重新编程智能材料的探索。
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参考文献：
Y. Sun, L. Chen, Z. Zeng, T. Wang, K. Zhang, Y. Sun, L. Yang, X. Feng, Q. Sun, C. Ma, S. Xiao, Z. Liu, J. Liu, X. Yang, A Flatworm-Like Hydrogel with Surface Double-Network Structure for Re-Programmable Multimode Actuations. Adv. Funct. Mater. 2024, 2410348.
https://doi.org/10.1002/adfm.202410348
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