紗線人工肌肉可以對(du開說ì)外界的刺激（如溫度、濕度、光、pH值和電等）做出靈敏的驅動變形響應，答門在微型驅動器、柔性傳感器、軟體機器人及智能(néng)紡織品等領域要報表現出較好(hǎo)的應用前景。然而，現有紗線人工肌肉難以兼顧驅動性能(讀個néng)、機械性能(néng)和結構的長(cháng)期穩定性，且說媽往往不具備規模化生産能(néng)力和可擴展性歌刀，成(chéng)為制約其進(jìn)一步發(fā)展和實際應用的關錢票鍵問題。

      近期，香港城很東市大學(xué)及江南大學(xué)的研究團隊受自然界中藤蔓交互螺旋結構啟發風媽(fā)，通過(guò)多級螺旋和芯鞘結構設計，將(jiāng)低成(ch呢玩éng)本的粘膠纖維和滌綸紡制成(ch雜算éng)兼具快速響應、低滞後(hòu)性、城化大扭轉沖程和結構穩定的藤蔓結構紗線亮銀人工肌肉，并在此基礎上結合紡織熱有拓撲編織技術實現了織物人工肌肉門男的規模化生産，有望廣泛應用于智外不能(néng)紡織品、軟體機器人等木厭領域。

     筆資 研究人員通過(guò)將(jiān樂爸g)低成(chéng)本的親水粘膠纖維包覆在外層，相對(duì)疏水的滌綸長湖線(cháng)絲處于内層，從而基于潤濕梯拿離度和拉普拉斯力作用形成(chéng)了定向(xiàng)的水傳話年導作用，加速了濕驅動過(guò)快就程的液體傳導；同時(shí)由于親水纖維處于包覆外層，有利于加樹姐快回複的放濕過(guò)程，因而提升了人工肌肉的驅資開動沖程、功率密度和響應速率，而且借助芯鞘結構增強了結相師構穩定性和力學(xué)魯棒性。

      由于藤蔓結構紗冷分線人工肌肉獨特的雙級螺旋和芯鞘結構，與現有的單/雙螺旋紗線人工肌肉相比,突破了影議扭轉加撚極限，在驅動性能(néng)上展示了突出的優勢。此外，藤蔓紗線結術我構人工肌肉在50次循環周期後(hòu)性能(néng)基本保持不變，音音展現了其良好(hǎo)的驅動穩定性。通過(guò)探讨不同因如分素影響，發(fā)現随著(zhe)混紡快器比、粘膠纖維撚度以及包纏密度的增大，紗線人工肌肉的性能(néng)均有所歌路增強，這(zhè)對(duì)進(jìn市內)一步提升紗線人工肌肉的性能(néng)研究具有指導意義。

      通過(guò)對(duì)紗熱放線人工肌肉的多級螺旋結構進(jìn)行幾何和物理解析，研究人員闡明了各幾何參森間量影響驅動能(néng)力的規律。此外，由于藤蔓看子結構紗線人工肌肉因其表面(miàn)獨就區特的駝峰式結構産生了拉普拉斯壓力差，加快了水分的擴散速度年門，結合紗線材料親疏性誘發(fā)的表面(miàn)能(néng)差異共同銀服加快了人工肌肉對(duì)水分的響應速度。

      基于藤蔓紗線綠黑結構紗線人工肌肉的高度可擴展性，利用現代紡藍讀織技術能(néng)夠實現紗線中數人工肌肉的大規模紡制；將(jiāng)其進(jìn)一步拓商他展到(dào)生産織物人工肌肉，可實現人樹要工肌肉的空間響應變形。該策略有助于推進(jì花鐘n)纖維基人工肌肉應用于柔軟機器抓手，并為可智能都音(néng)調節個人熱濕管理織物和智能(néng)服裝的開(kāi明了)發(fā)提供了可行的方案。

     國月; 據悉，該研究成(chéng)果以Advanced Fiber Materi事吃als“High-Performance Fasc區綠iated Yarn Artificial Muscles Prepared 聽月by Hierarchical Str習又ucturing and Sheath-Core舊知 Coupling for V開的ersatile Textile Actuator遠什s”為題發(fā)表在Advanced分房 Fiber Materials上。

（來源：Advanced Fiber Materials）