Actuation of Three‐Dimensional‐Printed Nanocolloidal Hydrogel with Structural Anisotropy
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Notice bibliographique
Résumé
Abstract Polymer hydrogels exhibit actuation properties that result in reversible shape transformations and have promising applications in soft robotics, drug delivery systems, sensors, and microfluidic devices. Actuation occurs due to differential hydrogel swelling and is generally achieved by modulating hydrogel composition. Here a different approach to hydrogel actuation that originates solely from its structural anisotropy is reported. For 3D‐printed single‐layer hydrogels formed by cellulose nanocrystals (CNCs) and gelatin methacryloyl it is shown that shear‐induced orientation of CNCs results in anisotropic mechanical and swelling properties of the hydrogel. Upon swelling in water, planar hydrogels acquire multiple complex 3D shapes that are achieved by i) varying CNC orientation with respect to the shape on the hydrogel sheet and ii) patterning the hydrogel with the regions of shear‐mediated and random CNC orientation. This study shows the capability to generate multiple shapes from the same hydrogel actuator based on the degree of its structural anisotropy. In addition, it introduces a biocompatible nanocolloidal ink with shear‐thinning and self‐healing properties for additive manufacturing of hydrogel actuators.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle