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Multi-Responsive COF-Enhanced Smart Actuator
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AI
DOI：10.1002/adfm.202420729.png)
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摘要
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智能复合材料因其新颖的刺激-响应特性正吸引越来越多的关注。其中，基于纤维素纳米原纤（CNF）的智能复合材料因其优异性能而得到广泛应用。为提高CNF基智能复合致动器的响应速率和稳定性，通过分子设计合成了一种新型共价有机骨架（COF）纳米粒子，以增强CNF基多重响应复合材料。具有高比表面积的COF-TASA表现出目前COF材料中最高（79.9%）的光热转换效率。通过复合COF-TASA、CNF和聚偏氟乙烯（PVDF），制备了一种多重刺激响应致动器。该智能膜在暴露于近红外（NIR）光和湿度时表现出形状可逆变化能力。这是由于COC和PVDF层的非对称变形所致。最后，通过实验和分子动力学（MD）模拟成功阐明，COF-TASA通过在COC中形成有序通道，显著提高了比表面积和水分子传输速率，从而提升了智能响应速率。这种COF增强型智能致动器有望为智能控制、智能检测和环境能量收集提供重要解决方案。
Keyword:
CNF-based smart composites
covalent organic framework
multi-responsive actuator
response mechanism
期刊
IF:
19
论文数:
3.5W
被引数:
32.1W
机构
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