日常生活中人们使用铅笔和纸来写字、画画，然而在科学家的巧手之下，它们能发挥更大的用途。近日，福建师范大学的陈鲁倬团队基于纸上涂铅笔方法制备了一种多响应的双向弯曲致动器。这一成果近期以VIP论文发表在《Advanced Functional Materials》上，并被编辑选为封底论文。
致动材料是一种新型的智能材料，可广泛应用于人工肌肉、致动器、仿生器件、机器人等多学科领域，具有非常重要的应用前景。目前的致动材料大多只能通过单一的方式驱动，例如在光照，通电时候发生形变，使得应用环境受限；另外能产生大形变，双向弯曲形变的致动材料也是国内外学者研究的焦点。
福建师范大学团队开发的新型多响应致动器很好地解决了上述问题。他们在日常使用的纸张上通过铅笔涂敷的方式沉积上石墨层，而后与聚合物薄膜组装成超薄的致动材料。基于该致动材料的致动器能够分别通过湿度、光、电等方式快速驱动，并具有明显的卷曲形变，弯曲曲率最大可达到2.6 cm-1，性能显著优于此前报道的致动器。该新型致动器在重复性和稳定性等方面也表现优异。
通过精妙的结构设计，他们进一步制备出可实现模仿花朵开放和闭合的仿生花，以及能够在晴天保持开放，阴雨天自动闭合或通过电动控制闭合的智能窗帘。以上成果为新型低成本致动材料在仿生器件、智能家居等方面的应用提供了重要思路。
该论文作者为：Mingcen Weng, Peidi Zhou, Luzhuo Chen, Lingling Zhang, Wei Zhang, Zhigao Huang, Changhong Liu, Shoushan Fan
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http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201602772/full
Multiresponsive Bidirectional Bending Actuators Fabricated by a Pencil-on-Paper Method
Adv. Funct. Mater., 2016, 26, 7244-7253, DOI: 10.1002/adfm.201602772
陈鲁倬博士简介
陈鲁倬，2011年于清华大学获得博士学位，师从范守善院士。2008年曾入选“中国优秀博士研究生赴德国林岛参加诺贝尔物理奖获得者大会”项目，并获邀参加中央电视台《小崔说事》节目。2012年作为高层次引进人才加入福建师范大学，并聘为副教授。
研究领域是智能材料的设计与应用研究。在相关领域发表SEI/EI论文20余篇，包括以第一作者或通讯作者发表的ACS Nano, Advanced Functional Materials, Nanoscale, Chemical Engineering Journal, Applied Physics Letters等。获得授权发明专利44项（包括美国、日本、中国大陆和台湾等国家和地区），其中第一发明人37项。研究成果曾多次被Nature集团旗下期刊Nature China和NPG Asia Materials作为研究亮点报道，并被国内“科学新闻”和“科学网”等媒体报道。
http://www.x-mol.com/university/faculty/26803