本发明涉及功能材料领域，尤其涉及一种海藻酸钠纤维基扭转驱动器的制备方法及其应用。
背景技术：
海藻酸钠是一种天然多糖，属于环境友好高分子材料，具有比较优良的稳定性、溶解性、粘性、安全性和吸湿性，此外，海藻酸钠成本低廉，可再生，在食品工业和医药领域具有广泛的应用。
纤维基扭转驱动器是一种柔性驱动器，这种柔性驱动器可以对外界环境刺激做出刺激性响应，在驱动过程中产生宏观的运动，即产生机械能。如申请号为201510270534.0的中国发明专利公开了一种卷曲和非卷曲加捻纳米纤维纱线及聚合物纤维扭转和拉伸驱动器，其包括捻纺纳米纤维纱线或插捻聚合物纤维的驱动器(人造肌肉)在经电、光、化学、热、通过吸收或通过其它方式供能时产生扭转和/或拉伸驱动。该发明专利实施例17中阐述了石蜡渗透的碳纳米管纱线通过光加热产生扭转驱动，以及实施例10，实施例11以及图8中阐述了温度变化也可为纯碳纳米管纱线提供扭转驱动。该发明专利详细阐述了对外界环境的温度变化而产生的刺激性响应的捻纺纳米纤维纱线或插捻聚合物纤维，但是对于外界环境水刺激产生扭转响应的柔性驱动器并没有提及。
技术实现要素：
为解决以上问题，本发明的目的是提供一种海藻酸钠纤维基扭转驱动器的制备方法及其应用，该海藻酸钠纤维基扭转驱动器受环境水刺激产生自发高速旋转，其制备方法简单、快速，可实现大批量规模化生产；该海藻酸钠纤维基扭转驱动器可应用于发电装置、湿度控制起重机、晴雨自驱动折叠窗帘以及可呼吸织物。
为实现上述目的，本发明所设计的海藻酸钠纤维基扭转驱动器的制备方法，包括以下步骤：
1)配制海藻酸钠胶体纺丝液：将海藻酸钠粉末与去离子水搅拌均匀得到凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液；
2)配制氯化钙凝固浴：将氯化钙溶解于去离子水中得到氯化钙凝固浴；
3)制备海藻酸钠凝胶态纤维：将海藻酸钠胶体纺丝液通过纺丝头连续注入到氯化钙凝固浴中，利用湿法纺丝工艺制备海藻酸钠凝胶态纤维；所述海藻酸钠凝胶态纤维的直径为0.25～0.35mm；具体的湿法纺丝工艺过程为，将海藻酸钠胶体纺丝液吸入到湿法纺丝专用的容器内，通过纺丝头将海藻酸钠胶体纺丝液连续均匀的注入到氯化钙凝固浴中，通过改变纺丝针头直径的大小得到直径为0.25～0.35mm的海藻酸钠凝胶态纤维，制得的海藻酸钠凝胶态纤维被转筒装置连续收集。
4)海藻酸钠凝胶态纤维加捻处理：取一根海藻酸钠凝胶态纤维，将其两端固定在加捻机上，进行加捻处理，加捻处理后即得到海藻酸钠纤维基扭转驱动器。
本发明海藻酸钠纤维基扭转驱动器的制备方法中采用海藻酸钠作为主要原料，将海藻酸钠制成海藻酸钠凝胶态纤维然后通过加捻处理将海藻酸钠凝胶态纤维中的水分挤出而定型，加捻处理相当于储能过程，加捻完成后得到海藻酸钠纤维基扭转驱动器具有优异的吸湿性，形成具备高能量携带者的高储能体系，海藻酸钠纤维基扭转驱动器在水的环境中吸水溶胀，吸水溶胀过程中的体积变化转化为机械驱动行为，从而产生自发、高速、可逆的扭转驱动行为。
进一步，所述步骤1)中，凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液中海藻酸钠的重量百分比为3～5％；所述步骤2)中，氯化钙凝固浴中氯化钙的重量百分比为3～5％。
进一步，所述步骤1)中，将配制的凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液在室温下静置20～28小时；所述步骤2)中，将配制得到的氯化钙凝固浴静置0.5～1小时备用。静置处理目的在于除去搅拌产生的气泡。
进一步，所述步骤4)中，捻数为1000～6000转/米；海藻酸钠纤维基扭转驱动器的直径为70～120μm，长度为4～20cm。
更进一步，所述步骤4)中，捻数为5000～6000转/米，海藻酸钠纤维基扭转驱动器的直径为70～74μm，长度为16～20cm。
更进一步，所述步骤4)中，捻数为6000转/米，海藻酸钠纤维基扭转驱动器的直径为70μm，长度为20cm。
一种海藻酸钠纤维基扭转驱动器作为发电装置的应用，其特征在于：所述海藻酸钠纤维基扭转驱动器一端悬空固定，另一端系有磁铁，所述磁铁悬浮于螺旋线圈内，所述螺旋线圈的一端通过导电线连有负载后与螺旋线圈的另一端连接；用水刺激海藻酸钠纤维基扭转驱动器带动磁铁旋转，螺旋线圈切割磁感线产生交流电给负载供电。
一种海藻酸钠纤维基扭转驱动器作为旋转风力驱动小车的动力驱动装置的应用，所述海藻酸纳纤维基扭转驱动器两端固定悬空架起，中间用小夹子吊起一重物，通过湿度控制器在左右两侧的调节作用，实现湿度控制下的重物自驱动起重行为。
一种海藻酸钠纤维基扭转驱动器作为可呼吸织物的应用，所述可呼吸织物包括具有空隙的织物和呼吸面料，呼吸面料由海藻酸钠纤维基扭转驱动器与棉线复合编织而成，呼吸面料的一边与织物空隙的一边固定，通过湿度调节，使呼吸面料发生非对称性的吸湿溶胀行为从而发生弯曲-恢复的可逆驱动行为。
一种海藻酸钠纤维基扭转驱动器作为晴雨自驱动折叠窗帘的应用，海藻酸纳纤维基扭转驱动器作为驱动轴，其两端固定悬空架起，两端与窗帘用线连接，通过湿度调节实现窗帘的自折叠过程。
本发明的优点在于：
1，本发明采用海藻酸钠作为纤维基扭转驱动器的主要原料，具有成本低廉，安全环保的特点；而且海藻酸钠具有很好的吸湿性，是制备水刺激产生响应行为的纤维基扭转驱动器的优良原料。
2，本发明先通过湿法纺丝工艺制备海藻酸钠凝胶态纤维，然后通过加捻处理挤出海藻酸钠凝胶态纤维中的水分，加捻处理相当于储能过程，加捻完成后得到海藻酸钠纤维基扭转驱动器具有优异的吸湿性，形成具备高能量携带者的高储能体系。制备方法简单、快速，可实现大批量规模化生产。
3，本发明得到的海藻酸钠纤维基扭转驱动器具有高柔性、可编织性以及可加工型，可以制备成发电装置、湿度控制起重机、晴雨自驱动折叠窗帘以及可呼吸织物，实现能量的多重利用。
附图说明
图1为实施例13中“可呼吸织物”随湿度变化气孔的张开行为的原理示意图。
图2a实施例14中在湿度控制起重机的左侧给予湿度刺激，重物快速升起的示意图；
图2b实施例14中在湿度控制起重机的右侧给予湿度刺激，重物快速下降的示意图；
图3a为实施例15中雨天窗帘下降的示意图；
图3b为实施例15中晴天窗帘上升的示意图。
具体实施方式
为更好地理解本发明，以下将结合附图和具体实例对发明进行详细的说明。
实施例1
海藻酸钠纤维基扭转驱动器按如下步骤制造而成：
1)配制海藻酸钠胶体纺丝液：取3g海藻酸钠粉末与97g去离子水常温下剧烈搅拌4h，得到凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液，将配制的凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液在室温下静置20小时；
2)配制氯化钙凝固浴：取3g氯化钙溶解于97g去离子水中得到氯化钙凝固浴，将配制得到的氯化钙凝固浴静置0.5小时备用；
3)制备海藻酸钠凝胶态纤维：将海藻酸钠胶体纺丝液通过纺丝头连续注入到氯化钙凝固浴中，利用湿法纺丝工艺制备海藻酸钠凝胶态纤维；所述海藻酸钠凝胶态纤维的直径为0.25mm；
4)海藻酸钠凝胶态纤维加捻处理：取一根海藻酸钠凝胶态纤维，将其两端固定在加捻机上，进行加捻处理；所述捻数为1000转/米；加捻处理后即得到海藻酸钠纤维基扭转驱动器，海藻酸钠纤维基扭转驱动器的直径为120μm，长度为20cm。
实施例1制得的海藻酸钠纤维基扭转驱动器的刺激响应行为测试实验。
测试方法：将海藻酸钠纤维基扭转驱动器一端固定挂起，另一端负载500mg的砝码，在水溶液的刺激下进行循环往复的驱动行为。该旋转驱动过程中分别用红外频闪仪、数显电子圈数计数仪以及高速摄像机对海藻酸钠纤维基扭转驱动器的旋转速度、整个过程的旋转圈数以及海藻酸钠纤维基扭转驱动器运动过程中的长度变化量进行测量。实施例2～9得到的海藻酸钠纤维基扭转驱动器的刺激响应行为的测试方法均采用以上方法，以下不再赘述。
测试结果：在以水为溶剂的环境刺激下，使用红外频闪仪对其转动速度进行测量，测得其最大转速为4000rpm/m，旋转圈数为50圈，同时该海藻酸钠纤维基扭转驱动器长度伸缩量为4％，并且循环驱动50次后转速以及旋转圈数开始有所下降。
实施例2
1)配制海藻酸钠胶体纺丝液：取4g海藻酸钠粉末与96g去离子水常温下剧烈搅拌4h，得到凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液，将配制的凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液在室温下静置22小时；
2)配制氯化钙凝固浴：取4g氯化钙溶解于96g去离子水中得到氯化钙凝固浴，将配制得到的氯化钙凝固浴静置45分钟备用；
3)制备海藻酸钠凝胶态纤维：将海藻酸钠胶体纺丝液通过纺丝头连续注入到氯化钙凝固浴中，利用湿法纺丝工艺制备海藻酸钠凝胶态纤维；所述海藻酸钠凝胶态纤维的直径为0.30mm；
4)海藻酸钠凝胶态纤维加捻处理：取一根海藻酸钠凝胶态纤维，将其两端固定在加捻机上，进行加捻处理；所述捻数为2000转/米；加捻处理后即得到海藻酸钠纤维基扭转驱动器，海藻酸钠纤维基扭转驱动器的直径为100μm，长度为20cm。
测试结果：在以水为溶剂的环境刺激下，使用红外频闪仪对其转动速度进行测量，测得其最大转速为6500rpm/m，旋转圈数为120圈，同时该海藻酸钠纤维基扭转驱动器长度伸缩量为6％，并且循环驱动100次后转速以及旋转圈数开始有所下降。
实施例3
1)配制海藻酸钠胶体纺丝液：取5g海藻酸钠粉末与95g去离子水常温下剧烈搅拌4h，得到凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液，将配制的凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液在室温下静置24小时；
2)配制氯化钙凝固浴：取5g氯化钙溶解于95g去离子水中得到氯化钙凝固浴，将配制得到的氯化钙凝固浴静置1小时备用；
3)制备海藻酸钠凝胶态纤维：将海藻酸钠胶体纺丝液通过纺丝头连续注入到氯化钙凝固浴中，利用湿法纺丝工艺制备海藻酸钠凝胶态纤维；所述海藻酸钠凝胶态纤维的直径为0.30mm；
4)海藻酸钠凝胶态纤维加捻处理：取一根海藻酸钠凝胶态纤维，将其两端固定在加捻机上，进行加捻处理；所述捻数为3000转/米；加捻处理后即得到海藻酸钠纤维基扭转驱动器，海藻酸钠纤维基扭转驱动器的直径为85μm，长度为20cm。
测试结果：在以水为溶剂的环境刺激下，使用红外频闪仪对其转动速度进行测量，测得其最大转速为8500rpm/m，旋转圈数为200圈，同时该海藻酸钠纤维基扭转驱动器长度伸缩量为9％，并且循环驱动180次后转速以及旋转圈数开始有所下降。
实施例4
1)配制海藻酸钠胶体纺丝液：取4g海藻酸钠粉末与96g去离子水常温下剧烈搅拌4h，得到凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液，将配制的凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液在室温下静置24小时；
2)配制氯化钙凝固浴：取4g氯化钙溶解于96g去离子水中得到氯化钙凝固浴，将配制得到的氯化钙凝固浴静置1小时备用；
3)制备海藻酸钠凝胶态纤维：将海藻酸钠胶体纺丝液通过纺丝头连续注入到氯化钙凝固浴中，利用湿法纺丝工艺制备海藻酸钠凝胶态纤维；所述海藻酸钠凝胶态纤维的直径为0.30mm；
4)海藻酸钠凝胶态纤维加捻处理：取一根海藻酸钠凝胶态纤维，将其两端固定在加捻机上，进行加捻处理；所述捻数为4000转/米；加捻处理后即得到海藻酸钠纤维基扭转驱动器，海藻酸钠纤维基扭转驱动器的直径为78μm，长度为20cm。
测试结果：在以水为溶剂的环境刺激下，使用红外频闪仪对其转动速度进行测量，测得其最大转速为11500rpm/m，旋转圈数为260圈，同时该海藻酸钠纤维基扭转驱动器长度伸缩量为13％，并且循环驱动250次后转速以及旋转圈数依旧较稳定。
实施例5
1)配制海藻酸钠胶体纺丝液：取4g海藻酸钠粉末与96g去离子水常温下剧烈搅拌4h，得到凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液，将配制的凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液在室温下静置28小时；
2)配制氯化钙凝固浴：取4g氯化钙溶解于96g去离子水中得到氯化钙凝固浴，将配制得到的氯化钙凝固浴静置1小时备用；
3)制备海藻酸钠凝胶态纤维：将海藻酸钠胶体纺丝液通过纺丝头连续注入到氯化钙凝固浴中，利用湿法纺丝工艺制备海藻酸钠凝胶态纤维；所述海藻酸钠凝胶态纤维的直径为0.35mm；
4)海藻酸钠凝胶态纤维加捻处理：取一根海藻酸钠凝胶态纤维，将其两端固定在加捻机上，进行加捻处理；所述捻数为5000转/米；加捻处理后即得到海藻酸钠纤维基扭转驱动器，海藻酸钠纤维基扭转驱动器的直径为74μm，长度为20cm。
测试结果：在以水为溶剂的环境刺激下，使用红外频闪仪对其转动速度进行测量，测得其最大转速为13500rpm/m，旋转圈数为350圈，同时该海藻酸钠纤维基扭转驱动器长度伸缩量为17％，并且循环驱动350次后转速以及旋转圈数依旧比较稳定。
实施例6
1)配制海藻酸钠胶体纺丝液：取4g海藻酸钠粉末与96g去离子水常温下剧烈搅拌4h，得到凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液，将配制的凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液在室温下静置24小时；
2)配制氯化钙凝固浴：取4g氯化钙溶解于96g去离子水中得到氯化钙凝固浴，将配制得到的氯化钙凝固浴静置1小时备用；
3)制备海藻酸钠凝胶态纤维：将海藻酸钠胶体纺丝液通过纺丝头连续注入到氯化钙凝固浴中，利用湿法纺丝工艺制备海藻酸钠凝胶态纤维；所述海藻酸钠凝胶态纤维的直径为0.30mm；
4)海藻酸钠凝胶态纤维加捻处理：取一根海藻酸钠凝胶态纤维，将其两端固定在加捻机上，进行加捻处理；所述捻数为6000转/米；加捻处理后即得到海藻酸钠纤维基扭转驱动器，海藻酸钠纤维基扭转驱动器的直径为70μm，长度为20cm。
测试结果：在以水为溶剂的环境刺激下，使用红外频闪仪对其转动速度进行测量，测得其最大转速为16000rpm/m，旋转圈数为450圈，同时该海藻酸钠纤维基扭转驱动器长度伸缩量为20％，并且循环驱动500次后转速以及旋转圈数依旧非常稳定。
实施例7
1)配制海藻酸钠胶体纺丝液：取4g海藻酸钠粉末与96g去离子水常温下剧烈搅拌4h，得到凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液，将配制的凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液在室温下静置24小时；
2)配制氯化钙凝固浴：取4g氯化钙溶解于96g去离子水中得到氯化钙凝固浴，将配制得到的氯化钙凝固浴静置0.5小时备用；
3)制备海藻酸钠凝胶态纤维：将海藻酸钠胶体纺丝液通过纺丝头连续注入到氯化钙凝固浴中，利用湿法纺丝工艺制备海藻酸钠凝胶态纤维；所述海藻酸钠凝胶态纤维的直径为0.30mm；
4)海藻酸钠凝胶态纤维加捻处理：取一根海藻酸钠凝胶态纤维，将其两端固定在加捻机上，进行加捻处理；所述捻数为6000转/米；加捻处理后即得到海藻酸钠纤维基扭转驱动器，海藻酸钠纤维基扭转驱动器的直径为70μm，长度为16cm。
测试结果：在以水为溶剂的环境刺激下，使用红外频闪仪对其转动速度进行测量，测得其最大转速为14000rpm/m，旋转圈数为400圈，同时该海藻酸钠纤维基扭转驱动器长度伸缩量为18％，并且循环驱动400次后旋转速度以及旋转圈数依旧比较稳定。
实施例8
1)配制海藻酸钠胶体纺丝液：取4g海藻酸钠粉末与96g去离子水常温下剧烈搅拌4h，得到凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液，将配制的凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液在室温下静置24小时；
2)配制氯化钙凝固浴：取4g氯化钙溶解于96g去离子水中得到氯化钙凝固浴，将配制得到的氯化钙凝固浴静置0.5小时备用；
3)制备海藻酸钠凝胶态纤维：将海藻酸钠胶体纺丝液通过纺丝头连续注入到氯化钙凝固浴中，利用湿法纺丝工艺制备海藻酸钠凝胶态纤维；所述海藻酸钠凝胶态纤维的直径为0.30mm；
4)海藻酸钠凝胶态纤维加捻处理：取一根海藻酸钠凝胶态纤维，将其两端固定在加捻机上，进行加捻处理；所述捻数为6000转/米；加捻处理后即得到海藻酸钠纤维基扭转驱动器，海藻酸钠纤维基扭转驱动器的直径为70μm，长度为12cm。
测试结果：在以水为溶剂的环境刺激下，使用红外频闪仪对其转动速度进行测量，测得其最大转速为11000rpm/m，旋转圈数为320圈，同时该海藻酸钠纤维基扭转驱动器长度伸缩量为15％，并且循环驱动350次后旋转速度以及旋转圈数依旧比较稳定。
实施例9
1)配制海藻酸钠胶体纺丝液：取4g海藻酸钠粉末与96g去离子水常温下剧烈搅拌4h，得到凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液，将配制的凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液在室温下静置24小时；
2)配制氯化钙凝固浴：取4g氯化钙溶解于96g去离子水中得到氯化钙凝固浴，将配制得到的氯化钙凝固浴静置0.5小时备用；
3)制备海藻酸钠凝胶态纤维：将海藻酸钠胶体纺丝液通过纺丝头连续注入到氯化钙凝固浴中，利用湿法纺丝工艺制备海藻酸钠凝胶态纤维；所述海藻酸钠凝胶态纤维的直径为0.30mm；
4)海藻酸钠凝胶态纤维加捻处理：取一根海藻酸钠凝胶态纤维，将其两端固定在加捻机上，进行加捻处理；所述捻数为6000转/米；加捻处理后即得到海藻酸钠纤维基扭转驱动器，海藻酸钠纤维基扭转驱动器的直径为70μm，长度为8cm。
测试结果：在以水为溶剂的环境刺激下，使用红外频闪仪对其转动速度进行测量，测得其最大转速为8000rpm/m，旋转圈数为250圈，同时该海藻酸钠纤维基扭转驱动器长度伸缩量为10％，并且循环驱动250次后旋转速度以及旋转圈数依旧比较稳定。
实施例10
1)配制海藻酸钠胶体纺丝液：取4g海藻酸钠粉末与96g去离子水常温下剧烈搅拌4h，得到凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液，将配制的凝胶状的海藻酸钠胶体纺丝液在室温下静置24小时；
2)配制氯化钙凝固浴：取4g氯化钙溶解于96g去离子水中得到氯化钙凝固浴，将配制得到的氯化钙凝固浴静置0.5小时备用；
3)制备海藻酸钠凝胶态纤维：将海藻酸钠胶体纺丝液通过纺丝头连续注入到氯化钙凝固浴中，利用湿法纺丝工艺制备海藻酸钠凝胶态纤维；所述海藻酸钠凝胶态纤维的直径为0.30mm；
4)海藻酸钠凝胶态纤维加捻处理：取一根海藻酸钠凝胶态纤维，将其两端固定在加捻机上，进行加捻处理；所述捻数为6000转/米；加捻处理后即得到海藻酸钠纤维基扭转驱动器，海藻酸钠纤维基扭转驱动器的直径为70μm，长度为4cm。
测试结果：在以水为溶剂的环境刺激下，使用红外频闪仪对其转动速度进行测量，测得其最大转速为4500rpm/m，旋转圈数为150圈，同时该海藻酸钠纤维基扭转驱动器长度伸缩量为5％，并且循环驱动150次后旋转速度以及旋转圈数依旧比较稳定。
实施例11
将实施例6得到的海藻酸钠纤维基扭转驱动器应用于发电装置，具体应用过程为，将所述海藻酸钠纤维基扭转驱动器一端悬空固定，另一端系有磁铁，磁铁悬浮于螺旋线圈内，螺旋线圈的一端通过导电线连有电压放大器、发光二极管后与螺旋线圈的另一端连接；用水刺激海藻酸钠纤维基扭转驱动器带动磁铁旋转，螺旋线圈切割磁感线产生交流电给发光二极管供电，发光二极管在纤维运动过程中会持续被点亮。
实施例12
将实施例6得到的海藻酸钠纤维基扭转驱动器应用于发电装置，具体应用过程为，将所述海藻酸钠纤维基扭转驱动器一端悬空固定，另一端系有磁铁，磁铁悬浮于螺旋线圈内，螺旋线圈的一端通过导电线连有电容器后与螺旋线圈的另一端连接；用水刺激海藻酸钠纤维基扭转驱动器带动磁铁旋转，螺旋线圈切割磁感线产生交流电给电容器充电。
实施例13
将实施例6得到的海藻酸钠纤维基扭转驱动器应用于可呼吸织物的应用，将海藻酸钠纤维基扭转驱动器与棉线复合编织成呼吸面料，将该面料裁剪成3×4cm大小的方块，将其一边固定在织物的空隙上，通过控制单侧湿度的大小来模拟人体排汗过程，使呼吸面料发生非对称性的吸湿溶胀行为从而发生弯曲-恢复的可逆驱动行为，就像呼吸孔一样(如图1所示，其中1为呼吸面料，2为织物上的孔隙)，当人体排汗时，呼吸面料发生弯曲行为，如图1的状态，孔隙打开，当人体不排汗时，呼吸面料恢复平铺状态，孔隙被遮住。在未来的快速吸湿排汗运动服上具有较好的前景。
实施例14
将实施例6得到的海藻酸钠纤维基扭转驱动器应用于湿度控制起重机中。将单根的海藻酸纳纤维基扭转驱动器裁剪成30cm长，两端固定悬空架起，中间用小夹子吊起一重物。将小型湿度控制器靠在海藻酸纳纤维基扭转驱动器的左侧，随着湿度的增加，左侧纤维吸湿溶胀发生快速自驱动运动行为，实现重物快速升起(如图2a所示)，然后将湿度控制器靠在海藻酸纳纤维基扭转驱动器的右侧，随着湿度的增加，右侧纤维发生快速溶胀并产生自驱动性为，实现重物的快速下降(如图2b所示)。通过湿度控制器在左右两侧的调节作用，实现湿度控制下的自驱动起重行为。
实施例15
将实施例6得到的海藻酸钠纤维基扭转驱动器应用于晴雨自驱动折叠窗帘。将5根海藻酸纳纤维基扭转驱动器裁剪成30cm长，合并在一起并成一股(简称为驱动轴)，两端固定悬空架起，两端与的窗帘布(大小为4*4cm)用线连接。用水润湿驱动轴，纤维自身发生快速的溶胀行为从而带动窗帘下降(如图3a所示，其中，3为驱动轴，4为窗帘)，当纤维上的水分快速蒸发后，该驱动轴发生自动回复过程，从而带动窗帘上升(如图3b所示，其中，3为驱动轴，4为窗帘，5为窗户)，实现水控制下的自折叠过程。该应用在未来的晴雨自折叠窗帘中具有较好的应用前景，其中图3a模拟雨天窗帘自动下降，图3b模拟晴天窗帘自动上升。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。