Inscription optique non uniforme des domaines d'actionnement dans un polymère à cristaux liquides d'orientation uniaxiale : une approche pour des changements de forme complexes et programmables

Réaliser un changement de forme complexe des réseaux de polymères à cristaux liquides (LCNs) sous stimulation nécessite généralement une configuration spatiale de la direction d'orientation, c'est-à-dire des directeurs structurés, des monomères de cristaux liquides avant la polymérisation par le biais de surfaces traitées. Une stratégie est démontrée qui ne nécessite que la simple orientation uniaxiale des mésogènes (monodomaine) induite par l'étirement mécanique des LCNs. En utilisant un polymère à cristaux liquides conçu de manière rationnelle, le photocrosslinking est utilisé pour modéliser ou organiser spatialement les monodomains d'actionnement afin de générer un champ de force différentielle contractile et/ou extensible requis pour un changement de forme ciblé. De plus, l'approche permet des modes d'actionnement polyvalents et permet de programmer plusieurs changements de forme sur une seule pièce du polymère. Cette caractéristique importante est démontrée avec un spécimen découpé en huit bandes qui, lors de la stimulation thermique, affichent simultanément huit types de morphing de forme.