提到抓取物体的抓手，我们往往就会想到相似人手的机械设备。但事实上，在工业生产、科学研讨和日常日子中，“手到擒来”并非易事，抓手的规划常常因物体标准、形状、数量规划等特别的条件而变得极具应战。

  怎么完成抓手全能？近来，浙江大学航空航天学院宋吉舟教授团队，便根据形状回忆聚合物，提出了一种新式的“全能抓手”战略。这个“全能抓手”的载体分外的简略，便是一块智能“塑料”。别瞧它结构相对比较简略，身手可不小，它能够把方针物体“锁”在体内，轻松地抓取1微米到1米巨细之间任何形状的物体。

  现在这一研讨成果已宣布在闻名学术期刊《科学发展》（Science Advances）上，文章一起榜首作者为浙江大学航空航天学院硕士生令狐昌鸿和博士生张顺，通讯作者为浙江大学航空航天学院宋吉舟教授。

  宋吉舟教授团队的“全能抓手”何故做到“轻而易举”？靠的便是形状回忆聚合物。形状回忆聚合物是一种特别的智能资料，论其特别，就特别在它的“委曲求全”：在外部影响效果（如光、热）操控下，形状回忆聚合物可软可硬，在遭到必定的外界的力的效果导致变形后，它就能坚持这个变形后的形状，可谓“顺从其美”；然而在必定的外部影响效果下，它又会变回本来的姿态。现在形状回忆聚合物现已被大范围的运用在智能织物、电子包装管的热收缩膜、航空器太阳能帆板打开组织、智能医药器材等范畴。

  宋吉舟教授团队的新战略：榜首步，便是抓取物体时，先在外部影响效果下，让形状回忆聚合物变得柔软，趁此机会将物体或许物体外表的结构嵌入其间；第二步，去掉外部影响，让形状回忆聚合物变回刚硬的状况，坚持住该变形的暂时形状，将物体“锁住”，从而把物体抓取起来；第三步，等把物体转移到目的地之后，再次施加外部影响，形状回忆聚合物就会康复初始形状，将物体“解锁”开释。

  形状回忆聚合物这块智能“塑料”，就好像是一把有法力的全能锁，能锁住人间万物：为了获取“猎物”，它先变成柔软的橡皮泥，把物体柔柔地包住，然后变成坚固的石头，把物体牢牢地锁住，等把物体“押解”到目的地，又会从头变成软软的橡皮泥并开释物体。宋吉舟教授介绍，这把“全能锁”能在典型的三维结构物体上发生很大的抓力，包含球体、方块、管状物体、螺栓、螺母、枣核、钥匙串等；更凶猛的是，它还能像壁虎相同，粘附在物体外表，不管物体外表非常润滑仍是粗糙。

  那么关于标准小的物体，这个抓手又是怎么发挥成效的呢？当物体标准小到微观标准（100微米左右或许更小），物体遭到的外表力，特别是与抓手的粘附效果强，会给物体的开释带来较大的应战。在该规划中，抓手通过把物体或许物体外表的结构锁在其内部完成抓取，不依赖抓手的粘附力，所以当粘附力给物体开释带来应战时，就能够在抓手外表镀上一层特别的资料，或许添加抓手外表粗糙度来削弱粘附，以此来完成物体开释。这样，即使是75微米巨细的不规则铁颗粒或许是直径10微米的二氧化硅球，也能顺畅从形状回忆聚合物全能抓手上得到开释。

  运用形状回忆聚合物全能抓手操作75 微米的不规则铁颗粒和10微米直径的二氧化硅球

  “微观抓手就像微观世界里的吊车，能够用它在微观世界里建立‘修建’，制造特别的光电器材。”令狐昌鸿说，“这个抓手在微观视角下还有一个优势，便是一个抓手便是数以万计的微观吊车，能够高效地在微观世界作业。”

  谈及详细运用，宋吉舟教授表明，在柔性电子制备中，最重要的一步便是微观元器材的快速拼装，即把制备基底上数以万计或许更多的维纳元器材转移到柔性的运用基底上。以往的办法都依托粘附来一次性抓取这些元器材，可是开释的时分粘附就变成了约束要素。而宋吉舟教授课题组提出的这个战略，彻底不依赖粘附，为柔性电子的制备供给了一种新思路，有望推动柔性电子的工业化进程。

  该项目得到了国家973方案、国家自然科学基金和中心高校根本科研业务费专项资金等的支撑。