悬臂

Stimuli-responsive materials undergo physicochemical, and/or structural changes when a specific actuation is applied. They are heterogeneous composites, consisting of a non-responsive matrix where functionality is provided by the filler. Surprisingly, the synthesis of Polydimethylsiloxane (PDMS)-based stimuli-responsive elastomers (SRE) has seldomly been presented. Here we present the structural, biological, optical, magnetic and mechanical properties of several magnetic SRE (M-SRE) obtained by combining PDMS and isoparafin-based ferrofluid (FF).

聚合物微机电系统( MEMS )器件作为生物传感应用的新型传感器器件，具有较高的机械变形能力和灵敏度。本工作介绍了柔性PDMS衬底上静电驱动聚二甲基硅氧烷( PDMS ) MEMS悬臂梁的设计与制作。利用Taguchi方法结合COMSOL Multiphysics软件对悬臂梁的物理参数进行了分析和优化。本工作致力于开发一种简单、低成本的PDMS悬臂梁及其阵列制作工艺的新方法。该装置由金属底电极、PDMS锚头和PDMS悬臂梁作为顶电极和固定表面的PDMS本体组成。所呈现的工作是在PDMS衬底上溅射的金属层中出现开裂现象。制作工艺的新颖之处在于采用了低成本的工艺，无需精密的光刻工具或刻蚀设备。同时，该工艺允许使用替代材料作为基底(玻璃、硅片等)，其中不消耗，可重复使用。然后，该器件的拉入特性使其具有电学特性。

聚二甲基硅氧烷( PDMS )因其具有较高的弹性和恢复力而被用作电容传感器的介质层，在印刷电子领域很常见。然而，采用PDMS介质层的电容传感器比采用常规微机电系统( MEMS )工艺制造的气隙结构的传感器具有更低的灵敏度。本文提出了一种利用辊对辊槽模涂层制备触摸传感器气隙结构的生产性方法。气隙是通过涂层和去除一个牺牲层形成的。制备了一种具有间隙的悬臂梁结构电容式触摸传感器：首先，在柔性衬底上，将底层电极、介质层和聚乙烯醇( PVA )牺牲层进行辊轧槽模涂。此外，间隔层被旋涂。在牺牲层和间隔层上，顶电极和结构层通过旋涂形成。然后，通过去除水中牺牲层制作气隙和悬臂结构。对悬臂结构的传感器样品进行了灵敏度、迟滞性和重复性的测试。特别地，将样品的电学性能与PDMS介质层进行了比较。实验表明，与PDMS介质层相比，悬臂梁结构的传感器样品具有明显的更高的灵敏度。