报告题目：液液界面工程构建自适应性液体机器人系统

报告人：朱时裴（劳伦斯伯克利国家实验室博士后）

报告时间：2024年11月13日9：30

报告地点：五山校区北区科技园2号楼324报告厅

主办单位：前沿软物质学院 

报告摘要：

　　海洋生物体对内外刺激能够改变形状，以适应复杂而不断变化的环境。制造能够模仿生物体响应性适应能力的合成机器人系统仍然是一项挑战。通过水中水打印和相分离诱导的界面自组装，生产出超软液态机器人（称为aquabots），这些机器人具有从纳米级到微米级的分层结构，超出了打印的分辨率限制，并克服了可变形性的障碍。隔室膜的外部易于功能化，例如通过结合酶、催化纳米颗粒和磁性纳米颗粒赋予其敏感磁响应。响应性和导电性水凝胶还可以集成到双水相的界面组装中，生成超软且弹性的全水性aquabots，具备响应性自适应能力，能够按需收缩并具有电导功能。这些超软的aquabots可以适应形状以抓取和运输物体，并可用于狭窄复杂空间中的靶向光催化、运输和释放。这些生物相容性、多隔室和多功能的aquabots可以广泛应用于医疗微操作、靶向货物递送、组织工程和仿生学。

报告人简介：

　　朱时裴博士本科就读于苏州大学纳米科学技术学院，硕士就读于加拿大滑铁卢大学物理系，博士就读于香港大学机械工程系，现任劳伦斯伯克利国家实验室材料系博士后研究员，师从世界高分子著名科学家Thomas P Russell教授。朱博士在具有自适应能力的智能材料、可形状重构的智能结构等方面开展了深入研究，开发了自适应性超软高弹性全水相液态机器人系统。相关理论方法研究成果，发表/录用SCI论文12篇，其中一作5篇，包括领域TOP期刊《ACS NANO》，《Angew》和《Advanced Science》等。博士研究获评香港大学优秀博士毕业论文，智能结构设计获得香港大学生创新及创业大赛二等奖，并得到香港创新创业基金资金支持，研发智能结构已申请国际发明专利。朱博士对智能化材料与结构的研究，深受自然界中生物体独特的环境自适应能力启发。通过多尺度的自动调节反馈机制在不同的时间和空间上实现化学能与机械能的相互转变，从而精确控制适应周围的局域环境。比如说人体可以通过皮肤实现对多变环境的快速适应：在热天午后通过打开毛孔以及出汗来降热，遇冷后起鸡皮疙瘩；或者像章鱼一样可以自主收缩穿过比自身更为狭小的空间抓取猎物。通过向自然学习，制备这样一类具有自适应能力的智能材料与结构，有望在未来先进医学工程和精密化工制造等方面发挥重要作用。