[发明专利]基于液气相变材料的可重构微纳结构及制造、操控方法

摘要

一种基于液气相变材料的可重构微纳结构及制造、操控方法，可重构微纳结构包括构成微纳结构主体的支撑结构和与之连接的可重构功能关节，可重构功能关节呈胶囊结构，由弹性功能材料包裹液气相变材料构成，支撑结构为微纳尺度的二维或三维复杂结构；制造方法，先编写控制结构化模板或接收平台移动的数控代码；然后将弹性功能材料预聚物溶液与液气相变材料在相应温度下分别装入不同的数控挤出装置内，分别调整弹性功能材料预聚物溶液与液气相变材料的挤出速度，打印出可重构微纳结构；操控方法是将可重构微结构加热或冷却，内部的液气相变材料发生液气相变，通过体积膨胀来驱动可重构功能关节完成指定形变；本发明具有制造精度高、可重复形变等优点。

主权项

1.一种基于液气相变材料的可重构微纳结构，其特征在于：包括构成微纳结构主体的支撑结构和与之连接的可重构功能关节，按照需求和设计分布在不同的位置；其中可重构功能关节呈胶囊结构，由弹性功能材料包裹液气相变材料构成，可重构功能关节内腔可以按照实际需求设计为单腔室或多腔室结构，弹性功能材料不进行约束或按照设计和需求进行单一维度或多维度的约束，使其能够在设计所需的维度进行形变和实现驱动功能；液气相变材料按照实际需求选择单一或多种液气相变材料；支撑结构为微纳尺度的二维或三维复杂结构，其在可重构功能关节的驱动下进行旋转、平移、扭转的运动。