▲寻常纸张做的人造含羞草，当叶片被抚摸时会有反应，这归功于卡内基梅隆大学人机互动研究所（HCII）开发的纸驱动技术。来源：卡内基梅隆大学
纸是世界上最古老、形式最多样同时也是最廉价的材料之一。据每日科学网8月22日报道，美国卡内基梅隆大学人机互动研究所开发了一种低成本纸驱动技术，在它的引导下，纸似乎有了生命，可以自主弯曲、折叠，或是自我平展。“纸动技术真正把白纸变成了另一种介质，让它变得既有艺术性又有实用性。”HCII助理副教授、变形物质实验室主任姚立宁（音译）说，她的团队共同开发了这项技术。该技术还能用于制作更为精巧的物品，如可改变形状、透光量的灯罩，能随着触摸次第展开叶片的人造含羞草。
纸驱动器相对比较容易制作。研究中使用的是最便宜的3D打印机（FDM），它可以连续印刷融化状的热塑纤维。印刷材料则是市售的石墨烯／聚乳酸复合材料纤维，具导电性。实验中，作为驱动器的热塑材料被薄薄地印在普通复印纸上，厚度仅半毫米。然后用烤炉或热风机对热塑膜加热，纸张随之弯曲或折叠成预定的形状，再加以冷却形成默认的形状。此后，连上电引线，通电加热使热敏塑料扩张，纸张也同时被展开。切断电流，纸张又自动回复到了默认形状。
目前，姚立宁的研究组正在完善此技术，如：改变印刷热塑层速度或宽度，获得不同的弯折效果。他们还开发出印刷触摸感知器、手指滑动感知器和弯曲度探测器的技术以控制纸动驱动器。
未来还有许多要做的。研究小组希望利用某种材料工程技术来解决驱动速度慢的问题，例如用导热性更优的纸张，开发纸动技术专用的纤维膜印刷机。此外，相同的驱动技术既可用于纸类也可用于塑料和织物。
编译：馥莉 审稿：三水
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