日前，东南大学智能材料研究院、化学化工学院杨洪教授课题组在光控软致动器研究领域取得重要进展，科研团队报道了一种在光刺激条件下连续旋转的莫比乌斯环。研究成果于近日发表在国际顶级期刊《Nature Communications》杂志上。
莫比乌斯环是一个没有边界、单侧曲面、无限循环的二维环形结构，是拓扑学的重要课题，吸引了众多数学家、物理学家、化学家、工程师和艺术家深入研究。
东大科研团队报道了一种以光热响应液晶弹性体为聚合物基底材料、具有横向和法向梯度应力的连续无缺陷结构的莫比乌斯环致动器。在近红外光刺激条件下，该莫比乌斯环弹性体膜展现出适度的收缩梯度，导致扭曲带在横向和法向上的对称性破缺，使这些条带致动器产生连续逆时针或顺时针原位旋转，进而实现了莫比乌斯环“随光永转、无限循环”的拓扑学意义。该工作为莫比乌斯环、拓扑致动、宏观手性等领域提供了新的研究思路。
该工作得到了国家自然科学基金委的资助。论文第一作者为化学化工学院博士研究生聂振洲，通讯作者为杨洪教授，东南大学为唯一单位。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41467-021-22644-9
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