首爾國立大學的研究團隊開發出一種人工肌肉，能在運作時改變形狀、修復損壞並重複使用，有望為適應性機械人和下一代柔性裝置開闢新途徑。這項技術採用相變鐵磁流體材料製作新型介電彈性體致動器（DEA），室溫下呈固態，但遇熱或磁場時轉為液態，從而讓致動器內部電極結構在製造後仍可重塑。DEA 屬於軟性裝置，將電能轉化為運動，常被視為人工肌肉，因其能快速精準移動，已應用於觸覺反饋系統、可穿戴裝置及處理易損物品的軟性機械夾持器。
然而，傳統版本受限於製造時固定印刷的電極圖案，一旦建成僅能執行預設動作，工程師需為新任務或環境變化重新設計硬件。
可重塑電極突破固定限制
新系統解決此限制，讓電極在裝置運作中可在三維空間分裂、合併及移動。研究人員表示，單一致動器可即時切換功能，執行彎曲、膨脹或電路橋接等不同運動。相變鐵磁流體電極可熔化成液態，經磁場重新定位，並分割成多段，讓單一軟性機械部件無需重設計即可承擔多功能。這有助降低軟性機械製造複雜度，目前許多裝置僅限單一用途。未來機械人或可隨任務變化自行重組，而非更換部件。 研究團隊亦設計致動器具自癒能力，遇切割或電失效時，鄰近材料轉液態重連斷路或繞過故障區，讓系統持續運作。
此特性適用於惡劣工業環境，面對磨損、撞擊或電應力。團隊示範其可回收性：裝置壽命末期，電極材料液化提取並注入新系統，重複循環後性能恢復率約 91%，表現穩定。Sun Jeong-Yun 教授指：「此研究透過粒子與聚合物設計創新，將傳統靜態電極轉化為『活的、可程式化元素』，自癒及形變重組電極技術將成下一代軟性機械可持續發展的關鍵基礎。」Kim Ho-Young 教授補充：「從機械工程視角，軟性機械需如人類肌肉般具高自由度，透過材料工程跨領域整合，我們證明單一結構可產生近無限運動模式。
」未來應用涵蓋更自然運動的機械手、自修復機器、可變形顯示器及可重建柔性電子。研究刊載於《Science Advances》。
