研究人員創造了一種低成本纖維，它在加熱後會收縮，散熱後又會恢復形狀。這種可變形纖維與現有的紡織機械相容，而且不依賴感測器或其他硬件，因此可以有多種用途。一段時間以來，研究人員一直在努力生產可融入紡織品的可變形纖維，這些纖維可用於從保暖到襯墊飛機等一系列用途。但許多纖維都需要硬件，因此在實驗室外使用並不現實。

現在，麻省理工學院和東北大學的研究人員開發出了一種名為FibeRobo 的低成本致動纖維，這種纖維可隨溫度變化而改變形狀，並與現有的紡織品製造機械兼容，這意味著它有可能在現實世界中得到應用。

這項研究的第一作者傑克-福曼（Jack Forman）說：”我們用紡織品做任何事情。我們用纖維增強複合材料製造飛機，我們用防輻射織物覆蓋國際太空站，我們用它們來表達個人風格和表演服裝。我們環境中的很多東西都具有適應性和響應性，但最需要具有適應性和響應性的東西–紡織品–卻是完全惰性的。”為了製造出一種既能悄無聲息地驅動和改變形狀，又能與普通紡織品製造程序兼容的纖維，研究人員注意到了液晶彈性體（LCE）。液晶是一系列可以像液體一樣流動的分子，但當它們被允許沉澱時，就會堆積成晶體排列。他們將這些晶體結構整合到一個具有伸縮性的彈性體網絡中。當對LCE 施加熱量時，晶體會失去排列，並將彈性體拉到一起，導致纖維收縮。移除熱量後，分子又會恢復到原來的排列方式。將加熱後的LCE 樹脂透過噴嘴慢慢擠壓，同時用紫外線固化，就製成了纖維。光線必須恰到好處。光線太弱會導致材料分離和滴落；光線太強則會導致材料結塊。然後，將纖維浸入油中，使其有一層光滑的塗層，並用強紫外線再次固化，形成結實光滑的纖維。最後，將纖維收集到頂部的線軸上，並蘸上粉末，這樣就可以輕鬆地滑入紡織製造機器。”我們可以轉動很多旋鈕，”Forman 說。”從零開始開發這種工藝耗費了很多精力，但最終它為我們生產纖維提供了很大的自由度”。從化學合成到成品線軸，整個過程大約需要一天時間，可生產約一公里（0.6 英里）長的即用纖維。研究人員將這種纖維命名為FibeRobo，其生產成本為每米20 美分（3.3 英尺），比市場上銷售的可改變形狀的纖維便宜約60 倍。它可以在不彎曲的情況下收縮40%，不過皮膚安全型的收縮率僅為25%。FibeRobo 可低成本生產，並可與現有技術一起用於製造變形紡織品這種纖維可用於工業縫紉機、針織機和非工業手工織布機，也可用於鉤針編織，無需對工藝進行任何改動。為了測試FibeRobo 的性能，研究人員使用一台工業針織機為福曼的愛犬製作了一件壓縮夾克，它可以透過智慧型手機的藍牙訊號”擁抱”寵物。他們還用它製作了一種繡花自適應運動胸罩，當用戶開始運動時，胸罩就會收緊。研究人員計劃讓FibeRobo的化學成分可回收或生物降解，並簡化聚合物合成過程，讓沒有實驗室專業知識的使用者也能自行製作。“歸根結底，你並不想要一種神化的織物，”Forman 說。”你想要的是一種纖維，當你使用它時，它屬於材料的集合體–你可以像使用其他纖維材料一樣使用它，但它又具有許多令人興奮的新功能。”研究人員希望，未來人們可以像購買紗線球一樣在工藝品商店購買FibeRobo，並用它來製作自己的變形產品。這項研究將在2023 年10 月舉行的第36 屆ACM 使用者介面軟體與技術研討會上發表，以下這段由麻省理工學院製作的影片展示了FibeRobo 的功能。