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[发明专利]联合3D打印与类消失模铸造的叠层式人工肌肉构建工艺-CN202111567921.2有效
发明人：杨俊杰;于涛;姚金彤;王思永;韦康 -专利权人：东北电力大学
申请日： 2021-12-21 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： B29C67/24 文献下载
摘要：联合3D打印与类消失模铸造的叠层式人工肌肉构建工艺，属于生物科技技术领域，首先，利用可降解材料聚乳酸(PLA)对驱动层的多“S”形外壳进行3D打印而得到铸造模外壳，并注入天然高分子聚合物——海藻酸钠溶液；其次，在海藻酸钠溶液干燥后，使用一定量的柠檬酸对该铸造模外壳进行溶解处理，以获得无生物毒性且性能良好的水凝胶基人工肌肉驱动层；最后，将具有良好导电性能的碳纳米管水分散液，注入到驱动层的孔隙中，以进行电极层的制备；并对其进行干燥处理而得到叠层式人工肌肉。本发明以提升人工肌肉的各项性能指标，这对于未来人工肌肉的构建及其在各行业的应用发展，都具有重要影响。
联合打印消失铸造叠层式人工肌肉构建工艺

[发明专利]一种生物聚合物人工肌肉及其制备方法和应用-CN202310615769.3在审
发明人：杨俊杰;姜震;姚金彤;王思永;于涛;韦康 -专利权人：东北电力大学
申请日： 2023-05-29 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： B32B9/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种生物聚合物人工肌肉的制备方法，利用卡拉胶与仙草胶作为原料，有利于得到机械性优良、抗氧化抗菌效果好的电致动膜；利用山梨醇抑制冰晶的形成，从而使制备的所述电致动膜具有良好的抗冻性能；并且类“蜂窝”结构使得所述电致动膜具有优良的力学性能，其特有的六边形结构能较好的隔绝氧气，从而使电致动膜具有优良阻燃效果；采用卡拉胶与氢氧化铝结合制备得到导电性能和阻燃性能优异的非金属电极膜；将所述非金属电极膜和电致动膜交替叠放，两侧最外层为非金属电极膜，装配之后得到的生物聚合物人工肌肉整体为多层“夹心”结构，表现出十分优异的电‑化学‑机械性能，同时具有优异的阻燃性能和抗冻性。
一种生物聚合物人工肌肉及其制备方法应用

[发明专利]仿象鼻多关节结构的柔韧性变刚度人工肌肉器件构筑工艺-CN202310053668.1有效
发明人：杨俊杰;王思永;姚金彤;段怡迪;韦康;于涛;方铭践;姜震 -专利权人：东北电力大学
申请日： 2023-02-03 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种仿象鼻多关节结构的柔韧性变刚度人工肌肉器件构筑工艺，包括以下步骤：S1、采用离子液体及乙醇掺杂海藻酸钙制备致动层；S2、使用热干燥工艺制备电极层；S3、将电极层与致动层组装成型得到人工肌肉器件最小单元，并通过叠层组装的工艺方法构筑仿象鼻多关节结构。本发明采用上述仿象鼻多关节结构的柔韧性变刚度人工肌肉器件构筑工艺，结合海藻酸钙、离子液体及乙醇掺杂改性的仿象鼻多关节结构的柔韧性变刚度人工肌肉器件，具有自由度高、灵敏性好、机械性能优、电响应速度快、电致动输出力性能强等优点，并能实现无生物毒性的绿色生产，对人工肌肉器件的多领域应用具有重要的价值和意义。
象鼻关节结构柔韧性刚度人工肌肉器件构筑工艺

[发明专利]一种仿生人工肌肉集束结构的制备方法和电驱动控制方法-CN202211531975.8有效
发明人：杨俊杰;韦康;姚金彤;唐小虎;马莹莹;王思永;于涛;姜震;方铭践 -专利权人：东北电力大学
申请日： 2022-12-01 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： C08L5/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种仿生人工肌肉集束结构的制备方法和电驱动控制方法，通过制备仿生人工肌肉电致动膜溶液、制备电极膜溶液、制备高扭度多壁碳纳米管纱线、制备仿生人工肌肉纤维、仿生人工肌肉集束成型得到六棱柱形的人工肌肉纤维，最后将纤维截面分为八个加电区域独立加电。本发明采用上述结构的一种仿生人工肌肉集束结构，其六棱柱构形稳定、强度高、易于组装，生产工艺简单、响应迅速、结构稳固、运动自由度高。
一种仿生人工肌肉集束结构制备方法驱动控制

[发明专利]一种类针灸仿鱿鱼肌纤维的人工肌肉输出力改善工艺-CN202211544007.0在审
发明人：杨俊杰;于涛;姚金彤;马莹莹;王思永;韦康;方铭践;姜震 -专利权人：东北电力大学
申请日： 2022-12-01 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： C08J5/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种类针灸仿鱿鱼肌纤维的人工肌肉输出力改善工艺，包括以下步骤:S1、将甘草多糖提取物交联海藻酸钠制得驱动膜溶液；S2、将驱动膜溶液注入肌纤维模具中，并将模具放入真空干燥箱中恒温干燥，得到仿鱿鱼肌纤维人工肌肉驱动膜；S3、采用类针灸的方式，对仿鱿鱼肌纤维人工肌肉驱动膜进行活性疏通，对仿鱿鱼肌纤维人工肌肉进行改性。本发明采用上述一种类针灸仿鱿鱼肌纤维的人工肌肉输出力改善工艺，其原理清晰明了且操作便捷简单，运用了中草药多糖交联与类针灸的方式，得到了一种结构简单、离子通过率大、附着性好、拉伸强度高、可以产生优异电响应性能且输出力大小与震颤特性均有所改善的仿鱿鱼肌纤维人工肌肉。
种类针灸鱿鱼肌纤维人工肌肉输出改善工艺

[发明专利]一种天然双性生物质凝胶人工肌肉器件的构筑方法-CN202011456590.0有效
发明人：杨俊杰;姚金彤;杨雄飞;王思永;马莹莹 -专利权人：东北电力大学
申请日： 2020-12-11 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： B29C64/165 文献下载
摘要：一种天然双性生物质凝胶人工肌肉器件的构筑方法，其特点是，包括三部分组成：首先，通过天然的高分子聚合物海藻酸钠和羧化壳聚糖进行生物交联反应，获得生物相容性优良且具有双性电致动行为的生物质凝胶电致动膜；其次，利用海藻酸钠与MXene表面官能团之间的氢键协同作用，以直接水浴共混配制出非金属电极膜溶液，其成膜后具有高电导率、耐弯折且安全无毒；最后，依次将电致动膜与电极膜溶液交替叠层构筑，形成具有类多层“汉堡”结构的人工肌肉器件，它的内部界面合成层附着良好，增强了响应变形量、可逆致动性和运动范围，即表现出十分优异的电‑化学‑机械性能。具有科学合理，操作简便，绿色环保，适用性强，效果佳的优点。
一种天然生物凝胶人工肌肉器件构筑方法

[发明专利]一种石墨烯复合强韧化多孔质凝胶电致动膜的制备方法-CN202011456699.4有效
发明人：杨俊杰;姚金彤;杨雄飞;王思永;马莹莹 -专利权人：东北电力大学
申请日： 2020-12-11 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： C08J9/40 文献下载
摘要：本发明涉及一种石墨烯复合强韧化的多孔质凝胶电致动膜的制备方法，其特征是，包括选用天然聚合物海藻酸钠配制成25mg/ml浓度水溶液，并向其中掺杂倒入微纳绿色电解质4ml离子液体[EMIm]BF4，作为凝胶电致动膜溶液的增塑剂和刺激响应性功能组分；采取冷冻负压铸造成型法初步制备多孔质凝胶电致动膜半成品，使它具有线性取向的内部各向异性三维层状结构；将多孔质凝胶电致动膜半成品浸没在石墨烯水分散液中，对其进行复合强韧化，再加热干燥而获得优良的机械性能、导电性及柔韧性的多孔质凝胶电致动膜成品。具有科学合理，操作简便，适用性强，生产效率高，效果佳的优点。
一种石墨复合强韧多孔凝胶电致动膜制备方法

[发明专利]一种天然高分子水凝胶人工肌肉器件多工艺耦合强韧方法-CN202111567904.9在审
发明人：杨俊杰;王思永;姚金彤;韦康;于涛 -专利权人：东北电力大学
申请日： 2021-12-21 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： B25J19/00 文献下载
摘要：一种天然高分子水凝胶人工肌肉器件多工艺耦合强韧方法，属于生物材料技术领域，本发明采用碘化钙CaI2交联海藻酸钠以配制电致动液、并通过液氮超低温速冻和微波真空干燥而制得电致动膜，再与经过远红外干燥后的电极膜装配成型人工肌肉器件；其中，基于正交实验法来获得多工艺耦合方法下的最佳工艺参数，进而增强天然高分子水凝胶人工肌肉器件的强韧性能。同时该多工艺耦合方法操作简单、提升效果好且可广泛应用，这对于未来人工肌肉器件的多领域发展及工程实践应用，均具有重要的价值和意义。
一种天然高分子凝胶人工肌肉器件工艺耦合强韧方法

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