2026年2月，材料与化学化工学院2023级材料与化工专业硕士研究生徐洁在刘俊秋教授和吴柏衡副教授的指导下，以第一作者身份在Nature Communications期刊发表了题为“Continuous fabrication of Janus liquid crystal elastomer fibers with programmable actuation”的创新成果。
2026年2月，材料与化学化工学院2023级材料与化工专业硕士研究生徐洁在刘俊秋教授和吴柏衡副教授的指导下，以第一作者身份在Nature Communications期刊发表了题为“Continuous fabrication of Janus liquid crystal elastomer fibers with programmable actuation”的创新成果。
智能纤维，尤其是液晶弹性体（LCE）纤维，在软体机器人和自适应纺织品领域中具有重要应用潜力。然而，现有制备方法多局限于结构均一的整体式纤维，难以实现复杂驱动行为和多自由度形变，这已成为其功能拓展和系统集成中的关键瓶颈。
针对这一问题，杭州师范大学刘俊秋/吴柏衡团队提出了一种连续非对称挤出纺丝平台，用于构筑具有内在结构非对称性的Janus液晶弹性体纤维，其设计灵感来源于植物卷须等天然仿生结构。该平台通过Janus喷嘴将液晶弹性体（LCE）与动态共价聚氨酯（PU）网络协同集成，并结合原位紫外固化、差速牵伸与二次固化工艺，实现了几何成型与液晶取向编程的有效解耦，突破了传统LCE纤维结构均一、难以连续制造的限制，为复杂驱动纤维的稳定制备与规模化生产提供了新路径。
进一步地，借助PU网络中的动态键交换机制，液晶取向状态可被按需调控与重构，使所得Janus纤维在保持良好力学性能的同时，实现可编程、可重构的驱动行为。该纤维不仅能够完成自适应抓取和刺激响应的定向运动，还可规模化织造成智能织物，实现可调热管理功能。该工作将结构调控与驱动功能内嵌于纤维本体之中，为下一代纤维基智能材料与仿生系统的设计提供新的思路与范式。
Janus纤维的仿生设计与连续化制备
论文原文链接：
https://doi.org/10.1038/s41467-026-68992-2
阅读原文：
https://doi.org/10.1038/s41467-026-68992-2
徐洁，材料与化学化工学院
2023级材料与化工专业硕士研究生
衷心感谢刘俊秋教授领导的仿生功能材料创新团队为本研究提供了良好的科研平台。课题的顺利推进离不开刘俊秋教授与吴柏衡副教授在研究思路与实验细节上的悉心指导，也得益于课题组内部开放而严谨的学术氛围。在这一过程中，我逐渐体会到科研的意义并不止于获得结果，而是在持续的探索与反思中建立对科学问题的深入理解，并在不确定性中学会保持冷静、耐心与自我修正的能力。
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