NAU-CHINA:
SAMUS:海洋软体机器人的自愈合“战士”
仿生软体机器人智能灵活且适应性强,在海洋探测领域展现出了巨大的应用潜力。然而,在复杂多变的海洋环境中,仿生软体机器人在执行探测任务时极易受到损伤且无法实现自愈。因此,一旦受损,其工作效率会大大降低,甚至导致机体报废,对海洋生态造成威胁。目前,唯一的修复方法是将其打捞至地面,进行人工修复,此种方法修复成本极高,同时也减少了宝贵的探测取样的机会。
因此,我们团队开发了一种水下新型自愈合材料。
我们将贻贝粘附蛋白和鱿鱼齿环蛋白的一段重复序列连接,形成融合蛋白,充当“双面胶”,将基底材料与具有自愈合能力的蛋白材料连接起来。同时,通过自剪切环化酶设计环状mRNA来生产高度重复的鱿鱼齿环蛋白,鱿鱼齿环蛋白通过β-片层之间形成网状空间结构,在损伤后可实现自愈合。
总的来说,我们的项目旨在开发一种具有出色的自我修复能力的新型材料,能够使海洋仿生软体机器人在被刺穿或损坏时能够进行自我修复,这种自我修复能力能够显著提高机器人的耐用性,为海洋探测提供有利的保障。