集成化、轻量化、智能化是未来软机器人发展的重要方向。然而，现有的软机器人一般都是水凝胶或硅橡胶，这些具有固有的机械劣质，容易损坏，难以集成功能。珍珠层，具有梯度微结构，其中微小的碳酸钙片由纳米厚的甲壳素和蛋白质层动态结合在一起。

近日，受这种结合分级尺度的组合策略的启发，四川大学张新星教授将高含量的β-环糊精（β-CD）修饰的磺化石墨烯（SG）嵌入到聚氨酯（PU）中，以模仿珍珠层的有机-无机梯度结构。

文章要点

1）研究发现，在PU链和CD-SG纳米片之间有多个氢键，以确保有足够的流动性来平衡纳米膜的刚性，以实现材料的可用性和耐用性。

2）基于这种精巧的结构和SG纳米片的通用性，研究人员开发了一种轻便的自供电集成机器人，可以稳定地执行水上微塑料复合污染物(MCP)样品的采集功能。该柔性机器人具有驱动速度快、驱动方式多样、运动方向任意等特点。

这项工作通过仿生纳米结构设计提供了一种简单的方法来开发耐用的软机器人，这些软机器人与多个具有快速驱动的无束缚软机器人集成在一起，有望应用于科学研究、环境监测、治理和其他领域。

参考文献

Yuyan Wang, et al, Robust, Healable, Self-Locomotive Integrated Robots Enabled by Noncovalent Assembled Gradient Nanostructure, Nano Lett., 2022

DOI: 10.1021/acs.nanolett.2c01375

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.2c01375