如果有件智能衣服,，可以感知皮膚表面濕度,，出汗時(shí)長(zhǎng)袖變?yōu)槎绦?，汗干后又恢?fù)如初,，那將多么神奇。如今,，這一設(shè)想已經(jīng)成為可能,。南開(kāi)大學(xué)藥物化學(xué)生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室劉遵峰教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一種綠色環(huán)保的純蠶絲“人工肌肉”,，可通過(guò)感知濕度實(shí)現(xiàn)自動(dòng)伸縮,。這種新型“人工肌肉”，可應(yīng)用于柔軟機(jī)器人研發(fā)和制造智能織物,。日前,，介紹該成果的論文發(fā)表于材料領(lǐng)域國(guó)際權(quán)威期刊《先進(jìn)功能材料》上。

劉遵峰團(tuán)隊(duì)利用天然蠶絲,，通過(guò)脫膠,、加捻、合股,、熱定型等常規(guī)工業(yè)流程制備了一種新型的“人工肌肉”纖維,，可在水霧和濕度驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)扭轉(zhuǎn)、拉伸和收縮,。劉遵峰團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種扭矩平衡的纖維結(jié)構(gòu),，通過(guò)將扭曲的纖維對(duì)折、合股,，使得蠶絲纖維實(shí)現(xiàn)自平衡,，不需要外界固定就能實(shí)現(xiàn)可逆驅(qū)動(dòng)。當(dāng)暴露在水霧中時(shí),，扭轉(zhuǎn)人工肌肉纖維實(shí)現(xiàn)完全可逆扭轉(zhuǎn)行程,。當(dāng)相對(duì)濕度從20％變?yōu)?0％時(shí)，蠶絲伸縮肌肉的收縮率為70％,?！斑@種優(yōu)異的致動(dòng)性是因?yàn)樾Q絲纖維吸水后誘導(dǎo)蛋白內(nèi)氫鍵的損失和相關(guān)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化，并且通過(guò)分子動(dòng)力學(xué)模擬,、X射線(xiàn)衍射和宏觀(guān)表征得到證實(shí),。”劉遵峰說(shuō),。

記者在該實(shí)驗(yàn)室看到,，研究人員用蠶絲伸縮肌肉編織了一件玩偶大小的智能上衣，當(dāng)環(huán)境濕度增加時(shí),，智能上衣的衣袖長(zhǎng)度收縮至原長(zhǎng)度的一半,；濕度下降時(shí)又恢復(fù)如初,。這種水分敏感的紡織品，可以通過(guò)改變宏觀(guān)形狀有效地實(shí)現(xiàn)水分和熱量的管理功能,。（記者李哲）