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Les robots souples intelligents qui intègrent à la fois la couleur structurelle et une capacité d'actionnement contrôlable ont suscité une attention substantielle pour la construction de systèmes biomimétiques, de dispositifs biomédicaux et de robotique souple. Cependant, conférer simultanément aux actionneurs souples en élastomère cristallin cholestérique (CLCE) en couche unique une déformabilité 3D réversible et des changements de couleur structurelle vifs reste un défi. Dans ce contexte, un actionneur souple déformable 3D en couche unique multi-réactif (force, chaleur et lumière) avec une capacité de changement de couleur structurelle vive est réalisé grâce à la structure Janus induite par le dépôt d'oxyde de graphène réduit (RGO) du CLCE en utilisant une méthode d'évaporation contrôlée avec précision. Cet actionneur souple à couleur structurelle en couche unique peut se transformer directement d'une forme plate à une forme 3D grâce à l'effet photothermique. L'introduction du RGO améliore non seulement les propriétés mécaniques et la saturation des couleurs du CLCE, mais lui confère également une réactivité à la lumière proche infrarouge (NIR) via l'effet photothermique. De plus, en raison du gradient structurel résultant du dépôt spontané de RGO pendant le processus de déshydratation, les CLCE présentent une structure empilée de la couche CLC hélicoïdale et de la couche amorphe dispersée de RGO, qui sont capables de subir de multiples déformations 3D réversibles. Les déformations réversibles de dispositifs biomimétiques tels que des films en forme de pétale imitant des fleurs en fleur, des bandes fines imitant des vrilles de plantes et un filet de capture inspiré des toiles d'araignée sont réalisées pour démontrer les applications de ce film composite RGO/CLCE en couche unique. Ce travail propose une stratégie simple pour la construction d'actionneurs souples déformables 3D en couche unique.
Zhang et al. (Ven,) ont étudié cette question.