科技日报实习记者张佳欣（xīn）

受（shòu）树木、贝（bèi）类（lèi）等生（shēng）物（wù）的（de）启发，美国得州大学奥斯汀分校的研究人员首（shǒu）次创造出一种“智能塑料（liào）”。这种（zhǒng）塑料利用光和（hé）催化剂改（gǎi）变同类分子（zǐ）的硬度和（hé）弹（dàn）性等性质，使它们就像（xiàng）许（xǔ）多生命形式一样，有些地方又硬（yìng）又（yòu）坚固，有些地方又软又有弹性。这种材料的韧性（xìng）是天然橡胶的10倍，有望带来更灵活的电子产（chǎn）品和（hé）机器人技术（shù）创新。这一（yī）成（chéng）果（guǒ）发表（biǎo）在最（zuì）新一期《科学》杂志上。

带图案的样品（pǐn）在（zài）单轴张力（lì）下被拉伸和松弛。如所见（左）和（hé）交（jiāo）叉（chā）偏振器（右）之（zhī）间（jiān）的样品记录（lù）（视频截（jié）图），使聚合（hé）物链排（pái）列可视化。黑暗（àn）、不透明的斑（bān）点（diǎn）是已经硬化的区域。图片（piàn）来源：美国德州大学（xué）奥斯汀分校

该论文通（tōng）讯作（zuò）者、化（huà）学（xué）助理教（jiāo）授撒迦（jiā）利（lì）亚·佩奇说：“这是（shì）这类材（cái）料中的第（dì）一个。”通（tōng）过光的应用来（lái）控制结晶（jīng），从而控制（zhì）材（cái）料的物理性质，这种（zhǒng）能力对柔（róu）性机器人中的可穿戴电子（zǐ）设备或执行器来说（shuō）是潜在的变革。

长期（qī）以（yǐ）来（lái），科学家们一直试图用合成材料来模拟皮肤和肌肉等生物结构的（de）特（tè）性。当混合使用不同的合（hé）成（chéng）材料来模拟（nǐ）生命有机体的强度（dù）、灵（líng）活性等属性时，不同材（cái）料之间的连（lián）接处经常会分离并撕裂。

此次，研究人员从单（dān）体开始，这是（shì）一（yī）种小分子，与其他类似的分子结合在一起，形成被（bèi）称（chēng）为聚合物（wù）的（de）较大结构，这种聚合物类（lèi）似于（yú）最常用的塑料中的聚合物。在测试（shì）了十几（jǐ）种催（cuī）化剂后，研究人员发现了一种催（cuī）化剂，当添加到他（tā）们的单（dān）体中（zhōng）并（bìng）用（yòng）可见光照（zhào）射（shè）时，就会产生一种与现有合成橡胶中（zhōng）发现的（de）聚合物类（lèi）似的半（bàn）结晶聚合（hé）物（wù）。在光线接触的区域形成了更坚硬的（de）材料，而（ér）未照射的区域保持着柔软、有弹性的特性。

由于这种物质是由一（yī）种材（cái）料制成（chéng）的，拥有不同（tóng）的（de）机械性质（zhì），因（yīn）此（cǐ）它（tā）比大多数混合材料更坚固，还可以拉伸（shēn）得更长。

该反应在室（shì）温下进行，只需不到1小时。单体和催化剂都是市面上可买（mǎi）到（dào）的。实验（yàn）中，研究人员使用了廉价的（de）蓝色（sè）LED作为光源，该过程快（kuài）速、成本低、节能且对环境无害。

研究（jiū）人员（yuán）下一步（bù）将寻求用这种（zhǒng）材料开发更多的物体，以继（jì）续测（cè）试其可（kě）用（yòng）性。该团队（duì）设（shè）想，这种（zhǒng）坚固而灵活的材料可将电子元（yuán）件固定在医疗设备或可穿戴设备（bèi）中。在机器人技术中，同样也需要（yào）这（zhè）种材（cái）料（liào）来提高移动性（xìng）和耐用性。