一块材料，通电后能自我变形、紧紧吸附物体、还能像手术刀般精确切割液滴。近日，中国科学院院士、西北工业大学考验张卫红团队与香港城市大学聚积团队在海外期刊《科学推崇》上发表论文，宣书记捷研发出“电活性界面增强介电弹性体”（EIEDE）。这种新材料通过在介电弹性体中引入极性小分子添加剂，初次终显豁大应变运转、超强电吸附与可控电润湿的协同集成，使得智能材料从被迫的“结构部件”进化为主动的“交互界面”。

电活性团员物是一类大要在电场作用下产生大幅度形变的智能材料，分为离子型和电子型。四肢电子型电活性团员物的代表，介电弹性体已庸俗应用于东谈主工肌肉、仿祈望器东谈主、可一稔智能诞生等中枢场景。

但在西北工业大学机电学院考验张军诗看来，这个看似纯熟的应用河山，其实还远远莫得激勉材料的真实潜能。“往时十余年的究诘，大多聚焦于材料的‘本征特质’——也等于它我方在电场下如何伸缩变形。”张军诗说，“这其实低估了材料的后劲。”

他打了个比喻：“一个东谈主力气再大，若是不知谈若何和别东谈主抓手、拥抱，他的酬酢材干还是是零。材料也雷同，真实决定应用天花板的，通常是它如何与外界互动的‘界面’材干。”

基于这一念念考，团队跳出传统框架，不再只盯着材料的“体内”变形，而是转向材料的“名义”酬酢。究诘东谈主员通过在介电弹性体中引入极性小分子添加剂，使材料在电场作用下具备了对固体和液体界面进行主动调控的交互材干。

在一场与行业传统材料（P7670）的“吸力大比拼”中，EIEDE在一块金属网电极上的吸附强度达到了31.75千帕，是传统材料的488倍。“不仅是平整名义，就连坑洼的金属片、镂空的金属网甚而细细的金属丝，U体育(中国)官网入口它齐能一把‘抓’住。”西北工业大学机电学院副考验刘磊说，“这为爬壁机器东谈主吸附粗俗名义、工业机械臂无损抓取异形精密件提供了全新的设想空间。”

若是说强吸附是材料“手”的力量，那么对液滴的操控，则展示了它“指尖”的灵敏。

现实中，团队展示了一场精妙的“液滴芭蕾”。当一滴水战争材料正极时，其名义短暂从疏水景色更始为极度亲水，战争角从83.15°骤降至9.92°；而战争负极时，又产生抗电润湿效应，液滴赶快回缩。

通过一个电场开关，就能对液滴的铺展经过进行超大范畴的调控。刘磊示意，基于此旨趣开拓的液滴吸附安设，在施加电压时吸附液滴，撤去电压则开释液滴，终显豁液滴的褂讪运载。

讹诈正负极的相反和电极阵势的优化，团队还终显豁对液滴的精确“切割”。“这意味着咱们不错在芯片上像剪刀裁布雷同，精确分派液滴。”西北工业大学博士究诘生闫晗诠释注解谈。团队还进一步演示了多探针检测：讹诈电润湿教导液滴变形、运载、分割和锚定，将多个小液滴精确定位在不同的探针上，同步进行检测，极大加多了感应面积。

西北工业大学究诘生院院长、考验朱继宏示意，这项究诘有望促进材料从被迫向主动转型的智能化发展。“这为改日智能微流控平台的研发提供了全新念念路U体育(中国)官方网站，比如在生物医疗范畴，不错终了微量样本的自动分派与并行检测。”闫晗补充谈。（记者王禹涵、通信员赵勇）

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