可编程材料因其在从生物医学设备、执行器和软机器人到适应性表面和可展开结构等多种功能应用中的潜力而备受青睐。然而，现有的智能材料通常只能对单一刺激（如温度、湿度或光）做出响应。
有鉴于此，来自美国加州理工学院的Chiara Daraio团队利用直接墨水书写（DIW）技术制造了一种新颖的多刺激响应复合材料，以实现空间和时间的可编程性以及逻辑运算的计算。
本文要点：
（1）这种复合水凝胶由双网络基质构成，包括聚(N-异丙基丙烯酰胺)（PNIPAM）或聚丙烯酸（PAA）与海藻酸钠（SA），并通过高含量的纤维素纳米晶体（CNC）（14 wt%）和纳米纤维（CNF）（1 wt%）进行增强。
（2）这些复合材料能够同时响应外部刺激，如温度、pH值和离子浓度，从而实现对其溶胀和收缩行为、形状和机械性能随时间的精确控制。双层水凝胶执行器被设计为能够根据不同的刺激场景显示双向弯曲。
（3）最后，为了利用这种新材料的多重响应性和可编程性，本文使用布尔代数的概念设计和执行NOT、YES、OR和AND逻辑门，为具有内在逻辑的自驱动材料铺平了道路。
文章来源：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202409864
