四川大学高分子材料工程国家重点实验室研究团队开发出了一种使用新材料制作的、由光驱动的软体机器人——机器鱼。该机器鱼能以光源为动力向各个方向游动。当激光照射到鱼的尾巴上时，光线会使材料变形，发生弯曲。连续几次这样的弯曲就能够使尾巴左右摆动，从而使鱼向前行进。
　　软体机器人材料需具备多种性能
　　软体机器人在复杂的水域环境中作业，需要具备较高的适应性和环境耐受性等，要在含盐量不同或者酸碱环境不同的水域中都能适应自如。在水域环境下工作，软体机器人不可避免会遭受水流的冲刷，这要求机器人材料必须满足一定的机械强度，若机器人材料在水中遭受破坏或者碎裂，又会产生新的微塑料。
　　实际上，现有的水生软体机器人通常都由水凝胶及硅橡胶制成，由于其结构、含水量、介质组成等固有条件，因此机械性能差，并且容易损坏。
　　目前，许多研究者在机器人的各种驱动方式和驱动速度方面取得了重大突破，比如引入机械手等额外的分离功能模块等。然而，这类嵌入式电子元件无疑会增加机器人的重量，不利于机器人快速稳定运行。此外，现有的水生软体机器人多为电机或燃油发动机驱动，难以满足环境友好和可持续驱动的需求。
　　另一方面，由于实现材料的功能集成需要功能填料的高填充，而填料填充率高，又会导致复合材料柔性下降，在动态受力下容易开裂破损。所以，如何平衡材料的功能与力学性能也成为了一个挑战。
　　材料一旦断裂能够进行“自我疗愈”
　　基于此，研究团队从珍珠母贝（也称为珍珠层）这一天然材料的微观梯度中受到启发，仿制出了一种类似的梯度结构，创造出了一种耐用可弯曲，并且可自动愈合的材料。
　　通过结构的改进设计，研究团队用这种新材料制成了一个15毫米（约半英寸）长的微型机器鱼，使其既能快速游动又能吸附微塑料。
　　长期的可靠性是软体机器人在复杂条件下实际应用的先决条件。在实际操作中，材料的断裂极易引发重大的安全事故，研究团队发现，如果材料能感知断裂，并能够进行“自我疗愈”，就能大大延长其服役寿命。
　　当前开发出的机器鱼仅集成了水面微塑料定向收集功能，研究团队正尝试引入荧光发光基团，通过荧光基团对不同污染物的荧光响应性，进一步开发能够在水下在线实时检测微塑料污染物的新材料。
　　随着研究深入，这种可愈合的新兴材料还将被开发出其他功能，在太阳能发电、化学反应催化、生物医药、航空航天等领域展现出潜在的应用价值。

（陈 科）