LCEs的取向在很大程度上影响着外界刺激下所能驱动的最大形变，而LCEs的微观取向则决定了其宏观形变特性。介晶取向的可编程性为实现LCEs的多功能复杂形变奠定了基础，独特的介晶分子取向控制为基于LCEs的复杂系统引入广泛而有趣的特性。对于LCE薄膜、片状、体状等不同形态样品的驱动体系，选择合适的取向方法以实现预先编辑的复杂取向对于实现LCEs的复杂形变具有重要意义。
本文概述了LCEs内介晶分子取向技术以及不同形貌体系中基于不同取向的LCE多重形变模式的最新进展及应用。第1部分主要介绍了LCEs的聚合物特性、驱动机制以及微观分子取向与宏观变形特性之间的关系。第2部分介绍了LCEs的常见取向方法及其基本原理。第3部分重点介绍了基于不同的取向技术，LCE薄膜、片状、体状等不同厚度体系的多重形变模式。第4部分概述了基于可编程复杂形变，LCEs在软体机器人、可调光学器件、智能织物等领域的广泛应用。第5部分总结了LCEs当前所面临的挑战和未来的机遇。LCEs宏观智能驱动基于结构内部介晶分子的微观取向，通过编程LCEs中介晶分子的取向可以调控LCE形变的大小和方向，相应的取向技术包括机械应力取向、表面锚定取向以及场效应取向。
2 LCEs取向技术
常见的介晶分子取向分类如图1（c）所示，包括平行取向、垂直取向、扭曲取向以及混合取向等。
2.1 机械应力取向
机械应力取向的基本特征主要表现为LCEs中介晶分子长轴方向平行或者垂直于机械应力方向。诱导机械应力取向的应力类型主要包含拉应力、压应力以及剪切力。
2.2 表面锚定取向
2.3 场效应取向
3 LCEs多重形变
3.1 薄膜多重形变
3.2 非薄膜多重形变
4 应用
5 总结与展望
本文详细介绍了包含机械应力取向、表面锚定取向以及场效应取向在内的LCE分子取向技术，并概括介绍了不同厚度体系中如何实现LCEs复杂多重形变模式。作为一种可编程的软物质聚合物，丰富的刺激响应性以及强大的可逆形变能力使LCEs成为拓展补充软体机器人、可调光学器件以及智能织物等领域的有力工具。尽管LCEs在近些年取得了飞速发展，但是在不同厚度体系LCEs制备过程中仍然存在许多挑战，例如复杂取向困难、成型质量差、分辨率低等。这些挑战有可能可以通过开发高精度取向方法、优化加工过程、采用取向方式复合加工技术等来解决，从而推动液晶弹性体微结构朝更精密、更智能的方向发展。此外，还有很多精密加工LCEs的技术不断出现，例如图案化相调控、软刻蚀以及多光束调控取向技术，为未来LCEs的发展提供了新的思路。我们相信，未来新材料和创新性方法的不断涌现将推动持续性和实质性的进展，在促进LCEs发展的同时也将继续影响下一代软体机器人、可调光学器件以及智能织物等领域的发展。
[14] 王猛, 杨剑峰. 基于液晶弹性体的软体机器人[J]. 化学进展, 2022, 34(1): 168-177.
WANG M, YANG J F. Liquid crystal elastomers based soft robots[J]. Progress in Chemistry, 2022, 34(1): 168-177.
王振铭, 成茗, 武子轩, 邱昱元, 刘言军. 液晶弹性体复杂分子取向及多重形变研究进展[J]. 液晶与显示, 2025, 40(2): 231. Zhenming WANG, Ming CHENG, Zixuan WU, Yuyuan QIU, Yanjun LIU. Advances of complex molecular alignments and multiplex deformations in liquid crystal elastomers[J]. Chinese Journal of Liquid Crystals and Displays, 2025, 40(2): 231.