[发明专利]一种多重刺激响应的液晶弹性体/MXene复合纤维软体驱动器及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种光/热/电多重刺激响应的LCE/MXene复合纤维软体驱动器的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)LCE纤维软体驱动器的制备

将液晶单体、扩链剂、交联剂溶解于二氯甲烷中，然后将其置于室温下搅拌，得到均匀混合溶液；然后再向混合溶液中逐滴加入催化剂二丙胺，使其发生迈克尔加成反应，形成第一步交联体系溶液；再向第一步交联体系溶液中加入光引发剂制备干法纺丝溶液；

将干法纺丝溶液置于注射器中进行纺丝，纺丝溶液从喷嘴挤出到PTFE接收辊的表面上，喷丝速度为0.2-2ml/min，进行LCE纤维固化；并通过改变接收辊的旋转速度将LCE纤维进行拉伸，在牵伸过程中，采用紫外线灯照射拉伸的LCE纤维进行第二步交联反应，以固定LCE纤维的液晶单元和分子链的排列方向，即得到具有取向的LCE纤维软体驱动器；

(2)改性MXene油墨的制备

将MXene纳米薄片加入到盐酸多巴胺溶液或导电银胶中形成分散液，搅拌、离心以除去溶液中未反应的单体，即得到聚多巴胺或导电银胶改性MXene油墨；

(3)LCE基复合纤维软体驱动器的制备

将步骤(1)制备的LCE纤维软体驱动器进行等离子体处理，然后浸入步骤(2)制备的聚多巴胺或导电银胶改性MXene油墨中浸渍，取出鼓风烘干，即得LCE基复合纤维软体驱动器。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述液晶单体占混合溶液的质量分数为20-25％。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述聚多巴胺或导电银胶改性MXene油墨的浓度为3-5g/L。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述浸渍的时间为1-3分钟。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述等离子体处理是采用等离子体处理机在常压空气氛围下进行处理；等离子体处理机的条件设置为：两电极间距为5-10mm，电压设置为45V，电流设置为2A。

6.由权利要求1～5任一所述的制备方法制备得到的LCE基复合纤维软体驱动器。

7.由权利要求6所述的LCE基复合纤维软体驱动器在柔性传感器、电子皮肤、可穿戴电子产品和软体机器人中的应用。

8.一种人工手臂模型，其特征在于，所述人工手臂模型包含权利要求6所述的LCE基复合纤维软体驱动器。

9.一种智能电路的开关，其特征在于，所述开关包含权利要求6所述的LCE基复合纤维软体驱动器。

10.一种自适应智能窗帘，其特征在于，所述窗帘包含权利要求6所述的LCE基复合纤维软体驱动器。