Электроактивный полимер
 | этой статьи Начальный раздел может быть слишком коротким, чтобы адекватно суммировать ключевые моменты . ( декабрь 2021 г. ) |
 | В этой статье может быть слишком много заголовков разделов . ( декабрь 2021 г. ) |
(б) Прикладывается напряжение, и пальцы EAP деформируются, чтобы высвободить мяч.
(c) Когда напряжение снимается, пальцы EAP возвращаются к своей первоначальной форме и захватывают мяч.
Электроактивный полимер ( ЭАП ) – это полимер , который меняет размер или форму при стимуляции электрическим полем . Чаще всего этот тип материала применяется в приводах. [1] и датчики . [2] [3] Типичным характерным свойством EAP является то, что они подвергаются значительной деформации, выдерживая при этом большие силы .
Большинство исторических приводов изготовлены из керамических пьезоэлектрических материалов. Хотя эти материалы способны выдерживать большие силы, обычно они деформируются лишь на доли процента. В конце 1990-х годов было продемонстрировано, что некоторые EAP могут проявлять деформацию до 380% , что намного больше, чем у любого керамического привода. [1] Одно из наиболее распространенных применений EAP - в области робототехники при разработке искусственных мышц; таким образом, электроактивный полимер часто называют искусственной мышцей .
История
[ редактировать ]Область ЭАП возникла еще в 1880 году, когда Вильгельм Рентген поставил эксперимент, в котором проверял влияние электростатического поля на механические свойства полосы натурального каучука. [4] Резиновая полоса закреплялась на одном конце и прикреплялась к массе на другом. Затем на резину распылили электрические заряды, и было замечено, что длина изменилась. Именно в 1925 году был открыт первый пьезоэлектрический полимер ( Электрет ). Электрет был получен путем объединения карнаубского воска , канифоли и пчелиного воска с последующим охлаждением раствора под воздействием постоянного тока электрического смещения . Затем смесь затвердевала в полимерный материал, проявляющий пьезоэлектрический эффект .
Полимеры, которые реагируют на условия окружающей среды, помимо приложенного электрического тока , также составляют значительную часть этой области исследований. В 1949 г. Качальский с соавт. продемонстрировали, что когда коллагеновые нити погружают в растворы кислот или щелочей , они реагируют изменением объема . [5] Было обнаружено, что коллагеновые нити расширяются в кислом растворе и сжимаются в щелочном растворе. Хотя были исследованы и другие стимулы (например, pH ), из-за их простоты и практичности большинство исследований было посвящено разработке полимеров, которые реагируют на электрические стимулы, чтобы имитировать биологические системы.
Следующий крупный прорыв в EAP произошел в конце 1960-х годов. В 1969 году Каваи продемонстрировал, что поливинилиденфторид (ПВДФ) обладает сильным пьезоэлектрическим эффектом. [5] Это вызвало исследовательский интерес к разработке других полимерных систем, которые продемонстрировали бы аналогичный эффект. первые электропроводящие полимеры . открыли В 1977 году Хидеки Сиракава и др. [6] Сиракава вместе с Аланом МакДиармидом и Аланом Хигером продемонстрировали, что полиацетилен обладает электропроводностью и что, легируя его парами йода , они могут повысить его проводимость на 8 порядков. Таким образом, проводимость была близка к металлической. К концу 1980-х годов было показано, что ряд других полимеров проявляют пьезоэлектрический эффект или являются проводящими.
В начале 1990-х годов были разработаны ионные полимерно-металлические композиты (IPMC), которые продемонстрировали электроактивные свойства, намного превосходящие предыдущие EAP. Основным преимуществом IPMC было то, что они могли демонстрировать активацию (деформацию) при напряжении всего 1 или 2 вольта . [5] Это на порядок меньше, чем у любого предыдущего EAP. Мало того, что энергия активации этих материалов была намного ниже, но они также могли подвергаться гораздо большим деформациям. Было показано, что IPMC демонстрируют деформацию до 380%, что на порядки больше, чем ранее разработанные EAP. [1]
В 1999 году Йозеф Бар-Коэн предложил провести поединок по армрестлингу EAP Robotic Arm Against Human Challenge. [5] Это была задача, в которой исследовательские группы по всему миру соревновались в разработке роботизированной руки, состоящей из мышц EAP, которая могла бы победить человека в поединке по армрестлингу . Первый вызов был проведен на конференции по электроактивным полимерным приводам и устройствам в 2005 году. [5] Еще одной важной вехой в этой области является то, что первое коммерчески разработанное устройство, включающее EAP в качестве искусственной мышцы, было произведено в 2002 году компанией Eamex в Японии. [1] Это устройство представляло собой рыбу, которая могла плавать самостоятельно, двигая хвостом с помощью ВП-мышцы. Однако прогресс в практическом развитии не был удовлетворительным. [7]
Финансируемое DARPA исследование в SRI International в 1990-х годах под руководством Рона Пелрайна разработало электроактивный полимер с использованием силиконовых и акриловых полимеров; В 2003 году технология была передана компании Artificial Muscle , а промышленное производство началось в 2008 году. [8] В 2010 году Artificial Muscle стала дочерней компанией Bayer MaterialScience . [9]
Типы
[ редактировать ]EAP может иметь несколько конфигураций, но обычно делится на два основных класса: диэлектрические и ионные.
Диэлектрик
[ редактировать ]Диэлектрические EAP — это материалы, в которых срабатывание вызвано электростатическими силами между двумя электродами, сжимающими полимер. Диэлектрические эластомеры способны выдерживать очень высокие деформации и по своей сути представляют собой конденсатор, который меняет свою емкость при приложении напряжения, позволяя полимеру сжиматься по толщине и расширяться по площади под действием электрического поля. Этот тип EAP обычно требует большого напряжения срабатывания для создания сильных электрических полей (от сотен до тысяч вольт ), но при очень низком . потреблении электроэнергии Диэлектрические EAP не требуют энергии для удержания привода в заданном положении. Примерами являются электрострикционные полимеры и диэлектрические эластомеры.
Сегнетоэлектрические полимеры
[ редактировать ]Сегнетоэлектрические полимеры представляют собой группу кристаллических полярных полимеров, которые также являются сегнетоэлектриками , что означает, что они поддерживают постоянную электрическую поляризацию , которую можно изменить или переключить во внешнем электрическом поле . [10] [11] Сегнетоэлектрические полимеры, такие как поливинилиденфторид (ПВДФ), используются в акустических преобразователях и электромеханических приводах из-за присущего им пьезоэлектрического отклика, а также в качестве тепловых датчиков из-за присущего им пироэлектрического отклика. [12]
Электрострикционные привитые полимеры
[ редактировать ]
Электрострикционные привитые полимеры состоят из гибких основных цепей с разветвленными боковыми цепями. Боковые цепи соседних полимеров основной цепи сшиваются и образуют кристаллические единицы. Кристаллические единицы основной цепи и боковой цепи затем могут образовывать поляризованные мономеры, которые содержат атомы с частичными зарядами и генерируют дипольные моменты, как показано на рисунке 2. [13] При приложении электрического поля к каждому частичному заряду прикладывается сила, вызывающая вращение всего полимерного звена. Это вращение вызывает электрострикционную деформацию и деформацию полимера.
Жидкокристаллические полимеры
[ редактировать ]Жидкокристаллические полимеры с основной цепью имеют мезогенные группы, связанные друг с другом гибким спейсером. Мезогены внутри основной цепи образуют мезофазную структуру, заставляя сам полимер принимать конформацию, совместимую со структурой мезофазы. Прямое соединение жидкокристаллического порядка с конформацией полимера вызвало большой интерес к жидкокристаллическим эластомерам с основной цепью. [14] Синтез высокоориентированных эластомеров приводит к термическому срабатыванию с большой деформацией вдоль направления полимерной цепи с изменением температуры, что приводит к уникальным механическим свойствам и потенциальному применению в качестве механических приводов.
ионный
[ редактировать ]Ионные EAP — это полимеры, в которых срабатывание вызвано перемещением ионов внутри полимера. Для срабатывания требуется всего несколько вольт, но ионный поток предполагает более высокую электрическую мощность, необходимую для срабатывания, а также энергию, необходимую для удержания привода в заданном положении. Примерами ионных EAPS являются проводящие полимеры , ионные композиты полимер-металл (IPMC) и чувствительные гели. Еще одним примером является гелевый актуатор Бакки, который представляет собой слой полиэлектролитного материала на полимерной основе, состоящий из ионной жидкости, зажатой между двумя электродными слоями, состоящими из геля ионной жидкости, содержащей одностенные углеродные нанотрубки . [15] Название происходит от сходства геля с бумагой, которую можно получить путем фильтрации углеродных нанотрубок, так называемой буки-бумаги . [16]
Электрореологическая жидкость
[ редактировать ]
Электрореологические жидкости изменяют вязкость раствора при приложении электрического поля. Жидкость представляет собой суспензию полимеров в жидкости с низкой диэлектрической проницаемостью. [17] При приложении большого электрического поля вязкость суспензии увеличивается. Потенциальные области применения этих жидкостей включают амортизаторы, опоры двигателя и акустические демпферы. [17]
Ионный полимер-металлический композит
[ редактировать ]Ионные полимерно-металлические композиты состоят из тонкой иономерной мембраны с нанесенными на ее поверхность электродами из благородных металлов. Он также содержит катионы, которые уравновешивают заряд анионов, прикрепленных к основной цепи полимера. [18] Это очень активные приводы , которые демонстрируют очень высокую деформацию при низком приложенном напряжении и низкий импеданс. Ионные полимерно-металлические композиты работают за счет электростатического притяжения между катионными противоионами и катодом приложенного электрического поля, схематическое изображение показано на рисунке 3. Эти типы полимеров демонстрируют наибольшие перспективы для биомиметического использования, поскольку коллагеновые волокна по существу представляют собой состоит из природных заряженных ионных полимеров. [19] Нафион и Флемион — широко используемые ионно-полимерные металлокомпозиты. [20]
Стимулирующие гели
[ редактировать ]Гели, реагирующие на стимулы (гидрогели, когда набухающий агент представляет собой водный раствор), представляют собой особый вид набухающих полимерных сеток с поведением объемного фазового перехода. Эти материалы обратимо изменяют свой объем, оптические, механические и другие свойства при очень небольших изменениях определенных физических (например, электрического поля, света, температуры) или химических (концентраций) раздражителей. [21] Изменение объема этих материалов происходит за счет набухания/сжатия и основано на диффузии. Гели обеспечивают наибольшее изменение объема твердотельных материалов. [22] В сочетании с превосходной совместимостью с технологиями микропроизводства гидрогели, особенно реагирующие на стимулы, вызывают все больший интерес для микросистем с датчиками и исполнительными механизмами. Текущими областями исследований и приложений являются химические сенсорные системы, микрофлюидика и мультимодальные системы визуализации.
Сравнение диэлектрических и ионных ЭАП
[ редактировать ]Диэлектрические полимеры способны удерживать индуцированное смещение при активации постоянным напряжением. [23] Это позволяет рассматривать диэлектрические полимеры для применения в робототехнике. Эти типы материалов также обладают высокой плотностью механической энергии и могут эксплуатироваться на воздухе без существенного снижения производительности. Однако диэлектрические полимеры требуют очень высоких полей активации (> 10 В/мкм), близких к уровню пробоя.
С другой стороны, для активации ионных полимеров требуется всего 1-2 вольта. Однако им необходимо сохранять влажность, хотя некоторые полимеры были разработаны как автономные инкапсулированные активаторы, что позволяет их использовать в сухих средах. [19] Ионные полимеры также имеют низкую электромеханическую связь. Однако они идеально подходят для биомиметических устройств.
Характеристика
[ редактировать ]Хотя существует множество различных способов характеристики электроактивных полимеров, здесь будут рассмотрены только три: кривая напряжение-деформация, динамический механический термический анализ и диэлектрический термический анализ.
Кривая напряжение-деформация
[ редактировать ]
Кривые напряжения и деформации предоставляют информацию о механических свойствах полимера, таких как хрупкость, эластичность и предел текучести полимера. Это достигается путем приложения силы к полимеру с одинаковой скоростью и измерения возникающей в результате деформации. [24] Пример этой деформации показан на рисунке 4. Этот метод полезен для определения типа материала (хрупкий, прочный и т. д.), но это разрушительный метод, поскольку напряжение увеличивается до тех пор, пока полимер не сломается.
Динамический механический термический анализ (ДМТА)
[ редактировать ]Оба динамических механических анализа являются неразрушающими методами, которые полезны для понимания механизма деформации на молекулярном уровне. В ДМТА к полимеру прикладывается синусоидальное напряжение, и на основе деформации полимера получаются модуль упругости и характеристики демпфирования (при условии, что полимер представляет собой затухающий гармонический осциллятор ). [24] Эластичные материалы принимают механическую энергию напряжения и преобразуют ее в потенциальную энергию, которую впоследствии можно восстановить. Идеальная пружина будет использовать всю потенциальную энергию, чтобы восстановить свою первоначальную форму (без демпфирования), тогда как жидкость будет использовать всю потенциальную энергию для движения, никогда не возвращаясь в исходное положение или форму (высокое демпфирование). Вязкоэластичный полимер будет демонстрировать комбинацию обоих типов поведения. [24]
Диэлектрический термический анализ (ДЭТА)
[ редактировать ]ДЭТА похож на ДМТА, но вместо переменной механической силы применяется переменное электрическое поле. Приложенное поле может привести к поляризации образца, и если полимер содержит группы, имеющие постоянные диполи (как на рисунке 2), они выровняются в соответствии с электрическим полем. [24] Диэлектрическая проницаемость может быть измерена по изменению амплитуды и разделена на компоненты диэлектрического накопления и потерь. Поле электрического смещения также можно измерить, отслеживая ток. [24] Как только поле будет удалено, диполи снова релаксируют и примут случайную ориентацию.
Приложения
[ редактировать ]
Материалам EAP можно легко придавать различные формы благодаря простоте обработки многих полимерных материалов, что делает их очень универсальными материалами. Одним из потенциальных применений EAP является то, что их потенциально можно интегрировать в микроэлектромеханические системы (MEMS) для создания интеллектуальных приводов.
Искусственные мышцы
[ редактировать ]В качестве наиболее перспективного практического направления исследований ЭАП нашли применение в искусственных мышцах . [25] Их способность имитировать работу биологических мышц с высокой вязкостью разрушения , большой нагрузкой при срабатывании и собственным демпфированием вибрации привлекает внимание ученых в этой области. [5] EAP даже успешно использовались для создания раздачи. [25]
Тактильные дисплеи
[ редактировать ]В последние годы «электроактивные полимеры для обновляемых Брайля » дисплеев [26] появился, чтобы помочь слабовидящим быстро читать и общаться с помощью компьютера. Эта концепция основана на использовании привода EAP, сконфигурированного в виде массива. Ряды электродов на одной стороне пленки EAP и столбцы на другой активируют отдельные элементы массива. Каждый элемент монтируется с помощью точки Брайля и опускается за счет приложения напряжения по толщине выбранного элемента, вызывая локальное уменьшение толщины. Под управлением компьютера точки будут активироваться для создания тактильных паттернов максимумов и минимумов, представляющих информацию, которую нужно прочитать.
Визуальные и тактильные впечатления от виртуальной поверхности отображаются на тактильном дисплее высокого разрешения, так называемой «искусственной коже» (рис. 6). [28] Эти монолитные устройства состоят из множества тысяч мультимодальных модуляторов (пикселей-актюаторов) на основе гидрогелей, реагирующих на стимулы. Каждый модулятор способен индивидуально менять свою передачу, высоту и мягкость. Помимо возможности использования в качестве графических дисплеев для слабовидящих, такие дисплеи интересны в качестве свободно программируемых клавиш тачпадов и консолей.
Микрофлюидика
[ редактировать ]Материалы EAP имеют огромный потенциал для микрофлюидики, например, в качестве систем доставки лекарств , микрофлюидных устройств и лабораторий на чипе . Первая технология микрофлюидной платформы, описанная в литературе, основана на гелях, реагирующих на стимулы. Чтобы избежать электролиза воды, микрофлюидные устройства на основе гидрогеля в основном основаны на термочувствительных полимерах с характеристиками более низкой критической температуры растворения (LCST), которые контролируются электротермическим интерфейсом. Известны два типа микронасосов: диффузионный микронасос и поршневой микронасос. [29] Микроклапаны на основе гидрогелей, чувствительных к раздражителям, обладают некоторыми преимуществами, такими как устойчивость к частицам, отсутствие утечек и исключительная устойчивость к давлению. [30] [31] [32] Помимо этих стандартных микрофлюидных компонентов, гидрогелевая платформа содержит также химические датчики. [33] и новый класс микрожидкостных компонентов — химические транзисторы (также называемые хемостатическими клапанами). [34] Эти устройства регулируют поток жидкости при достижении пороговой концентрации определенного химического вещества. Химические транзисторы составляют основу микрохемомеханических жидкостных интегральных схем. «Химические ИС» обрабатывают исключительно химическую информацию, имеют автономное питание, работают автоматически и способны к крупномасштабной интеграции. [35]
Другая микрофлюидная платформа основана на иономерных материалах. Насосы, изготовленные из этого материала, могут работать при низком напряжении ( от батареи ), иметь чрезвычайно низкий уровень шума, высокую эффективность системы и очень точный контроль расхода. [36]
Еще одна технология, которая может извлечь выгоду из уникальных свойств приводов EAP, — это оптические мембраны. Благодаря низкому модулю механического сопротивления приводов они хорошо сочетаются с обычными оптическими мембранными материалами. Кроме того, один исполнительный механизм EAP способен создавать смещения в диапазоне от микрометров до сантиметров. По этой причине эти материалы можно использовать для статической коррекции формы и подавления джиттера. Эти приводы также можно использовать для коррекции оптических аберраций, вызванных атмосферными помехами. [37]
Поскольку эти материалы обладают превосходными электроактивными свойствами, материалы EAP демонстрируют потенциал в биомиметических исследованиях роботов, датчиков напряжения и акустики , что сделает EAP более привлекательной темой исследования в ближайшем будущем. Они использовались для различных приводов, таких как мышцы лица и мышцы рук гуманоидных роботов. [38]
Будущие направления
[ редактировать ]Область EAP еще далека от зрелости, поэтому остается ряд проблем, над которыми еще предстоит работать. [5] Производительность и долговременную стабильность EAP следует улучшить за счет создания водонепроницаемой поверхности . Это предотвратит испарение воды, содержащейся в EAP, а также уменьшит потенциальную потерю положительных противоионов, когда EAP работает погруженным в водную среду. Улучшение проводимости поверхности следует исследовать, используя методы создания бездефектной проводящей поверхности. Возможно, это можно сделать с помощью осаждения из паровой фазы металла или других методов легирования. Также возможно использовать проводящие полимеры для формирования толстого проводящего слоя. Было бы желательно, чтобы термостойкий EAP позволял работать при более высоких напряжениях без повреждения внутренней структуры EAP из-за выделения тепла в композите EAP. Разработка EAP в различных конфигурациях (например, волокон и пучков волокон) также была бы полезна для увеличения диапазона возможных режимов движения.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д «Бар-Коэн, Йозеф: «Искусственные мышцы с использованием электроактивных полимеров (EAP): возможности, проблемы и потенциал» (PDF) .
- ^ Ван, Т.; Фарахоллахи, М.; Цой, Ю.С.; Лин, IT; Маршалл, Дж. Э.; Томпсон, Нью-Мексико; Кар-Нараян, С.; Мэдден, JDW; Смуков, СК (2016). «Электроактивные полимеры для сенсорики» . Фокус на интерфейсе . 6 (4): 1–19. дои : 10.1098/rsfs.2016.0026 . ПМЦ 4918837 . ПМИД 27499846 .
- ^ Набор ионных полимерно-металлических композитов (IPMC), редактор: Мохсен Шахинпур, Королевское химическое общество, Кембридж, 2016 г., https://pubs.rsc.org/en/content/ebook/978-1-78262-720-3 . Архивировано в 2020 г. -08-01 в Wayback Machine
- ^ Кеплингер, Кристоф; Кальтенбруннер, Мартин; Арнольд, Никита; Бауэр, Зигфрид (9 марта 2010 г.). «Безэлектродные эластомерные приводы Рентгена без электромеханической нестабильности втягивания» . Труды Национальной академии наук . 107 (10): 4505–4510. Бибкод : 2010PNAS..107.4505K . дои : 10.1073/pnas.0913461107 . ISSN 0027-8424 . ПМЦ 2825178 . ПМИД 20173097 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и ж г «Энциклопедия электрохимии: Электроактивные полимеры (ЭАП)» . Архивировано из оригинала 12 декабря 2012 г.
- ^ Финкенштадт, Виктория Л. (2005). «Природные полисахариды как электроактивные полимеры». Appl Microbiol Biotechnol . 67 (6): 735–745. дои : 10.1007/s00253-005-1931-4 . ПМИД 15724215 . S2CID 22935320 .
- ^ Эфтехари, Али (2010). «Комментарий к статье «Линейное срабатывание полимерного нановолоконного жгута для искусственных мышц» » . Химия материалов . 22 (8): 2689–2690. дои : 10.1021/cm903343t .
- ^ Фельдман, Рэнди (20 февраля 2008 г.). «Электроактивные полимерные искусственные мышцы — генератор на основе полимеров?» (PDF) . Группа пользователей тонких пленок . Северокалифорнийское отделение Американского вакуумного общества. Архивировано из оригинала (PDF) 6 декабря 2016 г. Проверено 16 июля 2012 г.
- ^ «Электроактивный полимер «Искусственная мышца» » . НИИ Интернешнл . Проверено 16 июля 2012 г.
- ^ «Сегнетоэлектрические свойства сополимеров винилиденфторида», Т. Фурукава, в «Фазовые переходы» , Vol. 18 , стр. 143-211 (1989).
- ^ Налва, Х. (1995). Сегнетоэлектрические полимеры (Первое изд.). Нью-Йорк: Марсель Деккер, INC. ISBN 978-0-8247-9468-2 .
- ^ Ловинджер, Эй Джей (1983). «Сегнетоэлектрические полимеры». Наука . 220 (4602): 1115–1121. Бибкод : 1983Sci...220.1115L . дои : 10.1126/science.220.4602.1115 . ПМИД 17818472 . S2CID 45870679 .
- ^ Ван, Юци; Чанцзе Сунь; Эрик Чжоу; Джи Су (2004). «Механизмы деформации электрострикционных привитых эластомеров». Умные материалы и конструкции . 13 (6). Издательство Физического института: 1407–1413. Бибкод : 2004SMaS...13.1407W . дои : 10.1088/0964-1726/13/6/011 . ISSN 0964-1726 . S2CID 250859649 .
- ^ Исигэ, Рёхей; Масатоши Токита; Ю Найто; Чун Ин Чжан; Дзюнджи Ватанабэ (22 января 2008 г.). «Необычное образование смектической структуры А в сшитом монодоменном эластомере из LC-полиэфира с основной цепью с спейсером из 3-метилпентана». Макромолекулы . 41 (7). Американское химическое общество: 2671–2676. Бибкод : 2008МаМол..41.2671I . дои : 10.1021/ma702686c .
- ^ Цюй, Л.; Пэн, Кью; Дай, Л.; Спинкс, генеральный менеджер; Уоллес, Г.Г.; Боуман, Р.Х. (2008). «Электроактивные полимерные материалы из углеродных нанотрубок: возможности и проблемы» . Вестник МРС . 33 (3): 215–224. дои : 10.1557/mrs2008.47 . S2CID 138644259 . ISSN 0883-7694
- ^ Фукусима, Таканори; Кинджи Асака, Ацуко Косака, Такудзо Аида (2005). «Полностью пластиковый привод посредством послойного литья с баки-гелем на основе ионной жидкости». Angewandte Chemie International , издание, том 44, выпуск 16, 2410.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Гласс, Дж. Эдвард; Шульц, Дональд Н.; Зукоси, CF (13 мая 1991 г.). «1». Полимеры как модификаторы реологии . Серия симпозиумов ACS. Том. 462. Американское химическое общество. стр. 2–17. ISBN 9780841220096 .
- ^ Немат-Насер, С.; Томас, К. (2001). «6». В Йозефе Бар-Коэне (ред.). Электроактивные полимерные (ЭАП) приводы как искусственные мышцы: реальность, потенциал и проблемы . СПАЙ Пресс. стр. 139–191.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Шахинпур, М.; Ю. Бар-Коэн; Т. Сюэ; Джо Симпсон; Дж. Смит (5 марта 1996 г.). «Ионные полимерно-металлические компосты (IPMC) как биомиметические датчики и приводы» (PDF) . ШПИОН. п. 17. Архивировано из оригинала (PDF) 28 мая 2010 года . Проверено 6 апреля 2010 г.
- ^ Парк, Исландия; Юнг, К.; Ким, Д.; Ким, С.М.; Ким, К.Дж. (2008). «Физические принципы ионных композитов полимер-металл как электроактивных актуаторов и датчиков». Вестник МРС . 33 (3): 190–195. дои : 10.1557/mrs2008.44 . S2CID 135613424 . ISSN 0883-7694
- ^ Шнайдер, Ханс-Йорг (редактор), 2015. Химиозависимые материалы . Королевское химическое общество , Кембридж.
- ^ Герлах, Г.; Арндт, К.-Ф. (2009). Гидрогелевые датчики и приводы (Первое изд.). Берлин: Шпрингер. ISBN 978-3-540-75644-6 .
- ^ Бар-Коэн, Йозеф; Кван Дж. Ким; Хёк Рёль Чхве; Джон Д.В. Мэдден (2007). «Электроактивные полимерные материалы» . Умные материалы и конструкции . 16 (2). Институт физического издательства. дои : 10.1088/0964-1726/16/2/E01 . S2CID 61500961 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и Коуи, JMG; Валерий Арриги (2008). «13». Полимеры: химия и физика современных материалов (Третье изд.). Флорида: CRC Press. стр. 363–373. ISBN 978-0-8493-9813-1 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Ким, К.Дж.; Тадокоро, С. (2007). Электроактивные полимеры для робототехники, искусственных мышц и датчиков . Лондон: Спрингер. ISBN 978-1-84628-371-0 .
- ^ Бар-Коэн, Йозеф (11 сентября 2009 г.). «Электроактивные полимеры для обновляемых дисплеев Брайля» . ШПИОН.
- ^ Пащев, Георгий; Рихтер, Андреас (2010). «Тактильный дисплей высокого разрешения, управляемый встроенным массивом приводов Smart Hydrogel» . В Бар-Коэне, Йозеф (ред.). Электроактивные полимерные приводы и устройства (EAPAD), 2010 . Том. 7642. с. 764234. дои : 10.1117/12.848811 . S2CID 121262243 .
- ^ Рихтер, А.; Пащев, Г. (2009). «Оптоэлектротермический контроль высокоинтегрированных МЭМС на основе полимеров, применяемых в искусственной коже». Продвинутые материалы . 21 (9): 979–983. Бибкод : 2009АдМ....21..979Р . дои : 10.1002/adma.200802737 . S2CID 137163635 .
- ^ Рихтер, А.; Клатт, С.; Пащев, Г.; Кленке, К. (2009). «Микронасосы, работающие за счет набухания и сжатия термочувствительных гидрогелей». Лаборатория на чипе . 9 (4): 613–618. дои : 10.1039/B810256B . ПМИД 19190798 . S2CID 28050680 .
- ^ Рихтер, А.; Куклинг, Д.; Ховитц, С.; Геринг, Т; Арндт, К.-Ф. (2003). «Микроклапаны с электронным управлением на основе умных гидрогелей: масштабы и потенциальное применение». Журнал микроэлектромеханических систем . 12 (5): 748–753. дои : 10.1109/JMEMS.2003.817898 .
- ^ Ю, К., Мутлу, С., Сельваганапати, П. Мастранжело, Ч., Швец, Ф., Фреше, Ж.М.Дж. (2003). «Клапаны регулирования потока для аналитических микрофлюидных чипов без механических частей на основе термочувствительных монолитных полимеров». Аналитическая химия . 75 (8): 1958–1961. дои : 10.1021/ac026455j . ПМИД 12713057 . S2CID 23726246 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ «Гидрогелевые микроклапаны» . GeSiM mbH. 2009. Архивировано из оригинала 09.10.2015 . Проверено 13 сентября 2013 г.
- ^ Рихтер, А.; Пащев, Г.; Клатт, С.; Линиг, Дж.; Арндт, К.-Ф.; Адлер, Х.-Ю. (2008). «Обзор датчиков и микросенсоров pH на основе гидрогеля» . Датчики . 8 (1): 561–581. Бибкод : 2008Senso...8..561R . дои : 10.3390/s8010561 . ПМЦ 3668326 . ПМИД 27879722 .
- ^ Рихтер, А.; Тюрке, А.; Пич, А. (2007). «Контролируемая двойная чувствительность микрогелей, нанесенных на хемостаты с электронной регулировкой». Продвинутые материалы . 19 (8): 1109–1112. Бибкод : 2007AdM....19.1109R . дои : 10.1002/adma.200601989 . S2CID 95750078 .
- ^ Грейнер Р., Аллердисен М., Фойгт А., Рихтер А. (2012). «Жидкостные микрохемомеханические интегральные схемы обработки химической информации» . Лаборатория на чипе . 12 (23): 5034–5044. дои : 10.1039/C2LC40617A . ПМИД 23038405 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ «Электроактивные полимерные насосы» . Discover Technologies Inc., 7 июня 2009 г. Архивировано из оригинала 26 января 2010 г. . Проверено 9 апреля 2010 г.
- ^ «Адаптивная мембранная оптика» . Discover Technologies Inc., 7 июня 2009 г. Архивировано из оригинала 26 января 2010 г. . Проверено 9 апреля 2010 г.
- ^ http://eap.jpl.nasa.gov/ Всемирный веб-хаб NASA по электроактивным полимерным приводам