智能高分子材料調(diào)研報(bào)告_第1頁
智能高分子材料調(diào)研報(bào)告_第2頁
智能高分子材料調(diào)研報(bào)告_第3頁
智能高分子材料調(diào)研報(bào)告_第4頁
智能高分子材料調(diào)研報(bào)告_第5頁
已閱讀5頁,還剩5頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

智能高分子材料調(diào)研報(bào)告智能材料簡介材料的發(fā)展經(jīng)歷著結(jié)構(gòu)材料→功能材料→智能材料→模糊材料的過程。20世紀(jì)80年代末,日本科學(xué)家將信息科學(xué)容于材料的物性和功能,提出了智能材料(IntelligentMaterials)概念,是指對環(huán)境具有可感知、可響應(yīng),并具有功能發(fā)現(xiàn)能力的新材料。智能材料的概念設(shè)計(jì)構(gòu)思:(1)材料開發(fā)的歷史:由結(jié)構(gòu)材料、功能材料進(jìn)而到智能材料;(2)人工智能在材料的水平反映——生物計(jì)算機(jī)的未來模式;(3)從材料設(shè)計(jì)的立場制造智能材料;(4)軟件功能引入材料;(5)人們對材料的期望;(6)能量傳遞;(7)材料具有時(shí)間軸,要求材料有壽命預(yù)告、自修復(fù)、自分解,甚至自學(xué)習(xí)、自繁殖、自凈化功能和對外部刺激時(shí)間軸積極自變的動態(tài)功能。表1智能材料的分類分類示例智能金屬材料Ni-Ti系合金Cu-Zn-Al系合金靈巧無機(jī)材料氧化鋯增韌陶瓷靈巧陶瓷電流變流體智能復(fù)合材料高分子基復(fù)合材料減振吸噪建筑材料壓電材料智能結(jié)構(gòu)材料智能高分子材料具有形狀記憶功能的高分子材料刺激應(yīng)答性高分子凝膠具有其它智能的高分子材料一、智能高分子材料的定義智能高分子材料又稱智能聚合物、機(jī)敏性聚合物、刺激響應(yīng)型聚合物、環(huán)境敏感型聚合物,是指能夠感知環(huán)境變化,通過自我判斷和結(jié)論,實(shí)現(xiàn)指令和執(zhí)行的高分子材料。它通過分子設(shè)計(jì)和有機(jī)合成的方法使有機(jī)材料本身具有生物所賦予的高級功能,如自修復(fù)與自增殖能力、認(rèn)識與鑒別能力、刺激相應(yīng)與環(huán)境應(yīng)變能力等。由于高分子材料結(jié)構(gòu)的復(fù)雜和多樣性,可通過在分子結(jié)構(gòu)、聚集態(tài)結(jié)構(gòu)、共混、復(fù)合、界面和表面甚至外觀結(jié)構(gòu)等各方面單一或綜合的利用,達(dá)到材料的某種智能化。其中環(huán)境刺激因素很多,如溫度、pH值、離子、電場、磁場、溶劑、反應(yīng)物、光或紫外光、應(yīng)力和識別等,對這些刺激產(chǎn)生有效響應(yīng)的智能聚合物自身性質(zhì)會隨之發(fā)生變化。由于它具有反饋功能,與仿生和信息密切相關(guān),其先進(jìn)的設(shè)計(jì)思想被譽(yù)為材料科學(xué)史上的一大飛躍,已引起世界各國政府和多種學(xué)科科學(xué)家的高度重視。二、智能高分子材料的分類智能高分子材料的品種多、范圍廣,智能凝膠、智能膜、智能纖維和智能粘合劑等均屬于智能高分子材料的范疇。由于高分子材料與具有傳感、處理和執(zhí)行功能的生物體有著極其相似的化學(xué)結(jié)構(gòu),較適合制造智能材料并組成系統(tǒng),向生物體功能逼近,因此其研究和開發(fā)尤其受到關(guān)注。2.1智能型凝膠凝膠或稱水凝膠為親水性但不溶于水的聚合物,它在水中可溶脹至平衡體積仍能保持其形狀。簡單地說,凝膠就是由溶劑和高分子網(wǎng)絡(luò)所組成的復(fù)合體系,與生物組織類似。智能高分子凝膠是一類受外界環(huán)境微小的物理和化學(xué)刺激,其自身性質(zhì)就會發(fā)生明顯變化的交聯(lián)聚合物,具有傳感、處理和執(zhí)行功能。智能型高分子凝膠發(fā)展的基礎(chǔ)為P.J.Flory的凝膠溶脹理論,交聯(lián)結(jié)構(gòu)使之不溶解而保持一定的形狀;滲透壓的存在使之溶脹而達(dá)到平衡體積。參加溶脹的推動力同分子鏈與溶劑分子之間的相互作用、網(wǎng)絡(luò)內(nèi)分子鏈之間的相互作用以及凝膠內(nèi)外離子濃度差所產(chǎn)生的滲透壓有關(guān)。從體系的選擇上看,國外大多采用合成聚合物或均聚物、接枝或嵌段共聚物、共混物、高分子微球等作為pH值、溫度、電場、光及葡萄糖濃度的響應(yīng)體系。高分子凝膠的溶脹可用于化學(xué)閥、吸附分離、傳感器和記憶材料;循環(huán)提供的動力可用來設(shè)計(jì)“化學(xué)發(fā)動機(jī)”;網(wǎng)孔的可控性適于智能藥物釋放體系。2.2智能高分子薄膜智能膜材是指以膜的形式對環(huán)境進(jìn)行感知、相應(yīng)且具有功能發(fā)現(xiàn)能力的膜用材料,主要為有機(jī)高分子,包括合成高分子和天然高分子材料。高分子膜的智能化是通過膜的組成、結(jié)構(gòu)和形態(tài)的變化來實(shí)現(xiàn)的。研究較多的是選擇性滲透、選擇性吸收和分離等。將生物分子或復(fù)雜的生物系統(tǒng)與高分子膜雜化,既有利于延長生物材料的活性壽命,又能獲得良好的選擇性。智能高分子膜可根據(jù)膜的用途分為用于分離的分離膜和交換膜、用于識別的傳感器膜和用于參與反應(yīng)的催化劑膜;根據(jù)對環(huán)境的響應(yīng)性可分為熱敏感膜、pH敏感膜、電敏感膜和光敏感膜等;根據(jù)膜的形式可分為荷電型超濾膜、接枝型智能膜、互穿網(wǎng)絡(luò)膜、聚電解質(zhì)配合物膜、導(dǎo)電聚合物膜、液晶膜和凝膠膜等。2.3智能織物智能紡織品指對環(huán)境條件或環(huán)境因素的刺激有感知和能做出相應(yīng)的紡織品,如在熱、光、電、濕、機(jī)械和化學(xué)物質(zhì)等因素的作用下,它們能通過顏色、振動、電性能、能量儲藏等變化,對外界刺激做出響應(yīng)。Vigo等將聚乙二醇與各種纖維如棉、聚酯或聚酰胺/聚氨酯共混物結(jié)合,使其具有熱適應(yīng)性與可逆收縮性。所謂熱適應(yīng)性,是賦予材料熱記憶特征:溫度升高時(shí)纖維冷卻;溫度降低時(shí)纖維發(fā)熱。此熱記憶效應(yīng)源于結(jié)合在纖維上的相鄰多元醇螺旋間氫鍵相互作用。溫度升高時(shí),氫鍵解離,系統(tǒng)趨于無序,此類線團(tuán)松弛,過程吸熱;當(dāng)環(huán)境溫度降低時(shí),氫鍵使系統(tǒng)更為有序,線團(tuán)壓縮,過程放熱。此類織物的另一功能是可逆收縮:濕時(shí)收縮,干時(shí)回復(fù)至其原始尺寸。其中濕態(tài)收縮率可達(dá)35%,水以外的溶劑亦能使其產(chǎn)生這種響應(yīng)。如壓力繃帶,它在血液(其中主要是水)中收縮,傷口上所產(chǎn)生的壓力會止血,繃帶干燥時(shí)壓力消除。2.4聚合物基電流變流體材料電流變流體材料是由具有較高介電常數(shù)的分散顆粒與具有較低介電常數(shù)的絕緣液體油形成的一類懸浮液。它的電流變性能由加到流體系統(tǒng)的外部電壓來控制。電流變流體材料主要用于制作各種力學(xué)零件,只需改變電壓就可實(shí)現(xiàn)機(jī)械傳動與控制,如無級變速器,控制閥門、剎車器、離合器;制作振動隔離系統(tǒng),如發(fā)動機(jī)座、沖擊阻尼器、避振減振裝置。用于研究膠體系統(tǒng)的傳熱和傳質(zhì)現(xiàn)象,開發(fā)雙管熱交換器和再生熱交換器。聚合物基電流變流體材料與無機(jī)電流變流體材料相比,有其無法比擬的優(yōu)越性:高分子材料密度較低,與分散介質(zhì)密度差小,混合分散性好,分散粒子不易沉降,流體易于貯存;高分子材料硬度較無機(jī)材料低,對電極的磨損程度?。桓叻肿硬牧系奈实?,所得電流變流體性能不易受到環(huán)境濕度的影響。2.5形狀記憶高分子高分子聚合物形狀記憶材料是日本學(xué)者在80年代初以形狀記憶合金(SMA)為基礎(chǔ)開發(fā)出來的新型彈性記憶材料,同樣具有SMA可“感知”及“驅(qū)動”的特點(diǎn)。當(dāng)溫度到達(dá)特征溫度時(shí),材料從玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化到橡膠態(tài),出現(xiàn)大的變形。溫度升高,材料變形容易;溫度降低,硬化為持續(xù)可塑的新形狀。形狀記憶過程可簡單表達(dá)為:初始形狀的制品→2次形變→形變固定→形變回復(fù)。已經(jīng)開發(fā)的形狀記憶樹脂主要有聚降冰片烯、反式1,4—聚異戊二烯、苯乙烯—丁二烯共聚物和聚氨酯等品種。形狀記樹脂在工業(yè)上的應(yīng)用很廣,包括從精密復(fù)雜的機(jī)器到較為簡單的連接件、緊固件,如各種管接頭,熱敏驅(qū)動元件,機(jī)器人手臂、肘、腕、指等以及利用其雙向記憶功能進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的形狀記憶熱機(jī)。2.6智能高分子復(fù)合材料智能高分子材料在工業(yè)、建筑、航空、醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。復(fù)合材料大都用做傳感器元件:新的智能復(fù)合材料具有自愈合、自應(yīng)變等功能。美國航空公司研制的“智能飛機(jī)蒙皮”,它可以根據(jù)飛行員和機(jī)上電腦的指令改變外形,起到與飛機(jī)尾翼和襟翼相同的作用;在建筑領(lǐng)域采用的復(fù)合材料,可用于快速檢測環(huán)境溫度、濕度,取代溫控線路和保護(hù)線路;利用熱電效應(yīng)和熱記憶效應(yīng)的高聚物薄膜可用智能多功能自動報(bào)警和智能紅外攝像,取代復(fù)雜的檢測線路;利用有光電效應(yīng)的光導(dǎo)纖維制作光纖混凝土,當(dāng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)超允許寬度裂縫時(shí),光路被切斷而自動報(bào)警,可取代復(fù)雜的檢測線路。2.7智能藥物釋放體系傳統(tǒng)的低分子藥物是以口服或注射等方式全身給藥的,剛投入時(shí),體內(nèi)藥物的濃度急劇增高,由于代謝作用濃度很快降低,所以必須大劑量反復(fù)的投藥。這樣常常會引起許多副作用。如果把低分子藥物與高分子化合物結(jié)合起來,就可以將高毒的藥物制成低毒的甚至無毒的制劑,可以使藥物在指定的部位持續(xù)而穩(wěn)定的發(fā)揮作用,或者減少藥物的用量和給藥次數(shù),控制藥物的吸收速度和排泄速度,維持體內(nèi)所需要的濃度。所以有關(guān)智能藥物釋放體系的研究非常活躍,特別是高分子抗癌藥物的開發(fā)日漸增多。如磁性微球制劑是國內(nèi)外正在研究的一種新劑型。這種制劑是將藥物和磁性物質(zhì)共同包埋于載體中,在外界磁場的作用下到達(dá)并固定在病變部位,使所含藥物得以定位釋放,集中在病變部位發(fā)揮作用,從而達(dá)到高效、速效和低毒的治療效果,而磁性微球可定期安全地排出體外。2.8智能生物醫(yī)用高分子生物醫(yī)用材料是對生物體進(jìn)行診斷、治療和置換損壞組織、器官或增進(jìn)其功能的材料。它們既可植入體內(nèi),如人工血管、人工皮膚、人工軟骨;亦可用作體外輔助裝置如人工腎/血液透析等。生物材料的仿生與智能化是以后發(fā)展的方向??梢酝ㄟ^模擬生物大分子的協(xié)同相互作用賦予材料智能性。三、智能高分子材料的應(yīng)用實(shí)例目前,智能高分子材料已經(jīng)逐步應(yīng)用于各項(xiàng)科研方向上,在此僅簡單介紹幾個比較具有代表性的實(shí)例。3.1形狀記憶高分子無紡布傳統(tǒng)無紡布的生產(chǎn)是通過用粘合劑粘合短纖維的方法制得的。用這種生產(chǎn)技術(shù)制得的無紡布,一般存在以下不足:①無紡布厚度較厚;②因粘合劑分布不均勻,無紡布的厚度和強(qiáng)度也都不均勻;③因?yàn)檎澈蟿┑脑?,生產(chǎn)成本往往較高。用形狀記憶纖維和形狀記憶樹脂粘合制成的無紡布,同樣具有以上這些缺點(diǎn)。為了解決上述不足,有美國專利采用另一條途徑來生產(chǎn)形狀記憶無紡布(或機(jī)織物)。它是把形狀記憶高分子的粉末加到由天然纖維或與合成纖維混合制得的無紡布(或機(jī)織物)上,選擇聚氨酯、苯乙烯-丁二烯、結(jié)晶二烯烴和降莰烷等高分子作為形狀記憶高分子,根據(jù)一定的配方制得形狀記憶高分子粉末,用在甲苯中具有很強(qiáng)粘性的聚氨酯作為粘合劑,兩者混合后用羅拉或類似于羅拉的部件把混合物加到織物上,或者用噴霧的方法把混合物噴到織物上。若用噴霧的方法,也可以把形狀記憶粉末與粘合劑分開依次噴涂,并根據(jù)需要噴涂到服裝的整體或所需的某些部位上,如服裝的領(lǐng)子、袖口、墊肩、前襟或服裝口袋等。具體實(shí)施樣例見下表。為了不使用粘合劑,研究人員又提出用形狀記憶樹脂纖維或與天然纖維混紡,或與合成纖維混紡生產(chǎn)機(jī)織物來代替無紡布。具體方法有以下3種:①用形狀記憶聚合物纖維紡成紗、制得機(jī)織物;②用形狀記憶紗與天然或合成纖維紗交織制得機(jī)織物;③由形狀記憶纖維與天然纖維或合成纖維制得混紡紗后,再制成機(jī)織物。該技術(shù)選用聚氨酯彈性體,通過預(yù)聚工藝、按一定配方制備形狀記憶聚合物,后由其紡絲制得形狀記憶聚氨酯纖維。形狀記憶聚氨酯機(jī)織布的制備,根據(jù)用途進(jìn)行選擇(參見下表)。3.2智能給藥系統(tǒng)高分子凝膠是由具有三維交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚合物與低分子介質(zhì)共同組成的多元體系。網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)結(jié)構(gòu)使其不溶解而保持一定的形狀,因?yàn)槟z結(jié)構(gòu)中含有離子解離性、極性或疏水性基團(tuán)。這類高分子凝膠可隨環(huán)境條件的變化而產(chǎn)生可逆的、非連續(xù)(或連續(xù))的體積變化,即病人患病時(shí)常伴隨著全身或局部的發(fā)熱及各種化學(xué)物質(zhì)濃度的變化,通過控制高分子凝膠網(wǎng)絡(luò)的微觀結(jié)構(gòu)與形態(tài),來影響其收縮與溶脹性能。因此可利用智能高分子凝膠構(gòu)成具有自反饋功能的智能給藥系統(tǒng)(intelligentdrugdeliverysystem,IDDS)或自我調(diào)節(jié)給藥系統(tǒng)(self_regulateddrugdeliverysystem,SRDDS)。其釋藥原理為:浸含藥物的凝膠粒子在身體正常的情況下呈收縮狀態(tài),因?yàn)樾纬芍旅艿谋砻鎸?,可以使藥物保持在粒子?nèi);當(dāng)感受到病灶信號(溫度、pH值、離子、血糖、生理活性物質(zhì)等)后,凝膠體積膨脹,包含的藥物通過擴(kuò)散釋放出藥物;當(dāng)身體恢復(fù)正常后,凝膠又恢復(fù)到收縮狀態(tài),從而抑制了藥物的進(jìn)一步擴(kuò)散。智能高分子凝膠在溫度感應(yīng)型、pH感應(yīng)型、血糖感應(yīng)型、磁感應(yīng)型、分子識別型、光敏感型、電壓敏感型等一系列智能化給藥系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。其中有N-異丙基丙烯酰胺(PNIPA)、甲基丙烯酸(MAA)、甲基丙烯酸-2-羥基乙酯(HEMA)、丙烯酸(AA)、聚乙烯醇(PVA)、異丁烯酸甲酯(MMA)、聚乙二醇(PEG)、聚丙烯酰胺(PAAm)、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)等。在特定的時(shí)間、特定的位點(diǎn)并且根據(jù)生物節(jié)律變化釋放藥物的智能化給藥系統(tǒng)一直是人們所期望的。這種釋藥系統(tǒng)能夠針對不同病人的治療要求,依賴個體的生物信息反饋,自動調(diào)節(jié)藥物釋放量,而且擁有以下優(yōu)點(diǎn):保護(hù)藥物、局部靶向、準(zhǔn)確控制藥物釋放、增強(qiáng)藥物穿透力、自調(diào)式釋藥、抑制酶的活性、記憶和表達(dá)等。根據(jù)上述要求,設(shè)計(jì)了一種新型的以水凝膠為基礎(chǔ)的智能給藥系統(tǒng),可以發(fā)揮多種功能,如保護(hù)藥物、自調(diào)式振動釋藥、單方向靶向釋藥??诜腆w劑型使用方便但需頻繁給藥,給患者造成一定的痛苦,而甲基丙烯酸-異丁烯酸甲酯共聚物(Eudragit,EUDL100orEUDS100)為腸溶性的載體材料,EUDL100在pH=6以上的介質(zhì)中溶解,EUDS100在pH=7以上的介質(zhì)中溶解,可作為理想的緩釋或腸溶固體分散體。Carelli等利用pH敏感的互聚物為載體運(yùn)送潑尼松龍到胃腸道特異的位點(diǎn)。該互聚物是由大分子量的聚氧化乙烯(PEO)和甲基丙烯酸-異丁烯酸甲酯共聚物Eudragit(EUDL100orEUDS100)以1B1(WPW)共蒸發(fā)或物理混合得到的。將主藥潑尼松龍與互聚物混勻壓制的骨架片,可以在特定pH的空腸或回腸定位釋藥,當(dāng)pH低于EUD的pKa(pKa>6)時(shí),在PEO和EUD表面形成一層PEO-EUD復(fù)合物,阻止藥物的釋放;而pH高于EUD的pKa時(shí)骨架漸漸溶蝕,控制藥物釋放。3.3智能材料在建筑行業(yè)的應(yīng)用智能玻璃——21世紀(jì)具有采光、調(diào)光、光催化、聚光、蓄光、光電轉(zhuǎn)換、熱電轉(zhuǎn)換等各種功能特性的生態(tài)建筑玻璃將在太陽能的有效利用、改善目前的能源結(jié)構(gòu)、防止溫室效應(yīng)、節(jié)能以及為人類創(chuàng)造舒適的生活空間等方面起到舉足輕重的作用,并成為建筑玻璃材料的主體。并且大多數(shù)光電功能玻璃在降低其制造成本的前提下,都有可能用于智能窗。如玻璃光導(dǎo)纖維、光致變色玻璃、電致變色玻璃、頻率上轉(zhuǎn)換玻璃、熒光聚光玻璃等。這些玻璃一旦用于建筑玻璃,都可能使傳統(tǒng)建筑玻璃產(chǎn)業(yè)發(fā)生變革。例如,在兩層無色透明的玻璃中間夾入一層可逆熱致變材料可得到一種能根據(jù)光照強(qiáng)度自動改變顏色的智能玻璃。目前已開發(fā)出了無機(jī)、有機(jī)、液晶、聚合物以及大分子等各類具有這種特性的材料。聚苯乙烯與氧化聚丙烯的共混溶液就是一種可逆熱致變材料,當(dāng)溫度低時(shí),二者能同時(shí)溶于水(即具有相容性),當(dāng)溫度高于其“開關(guān)”溫度時(shí),二者的相容性消失,聚合物不溶于水而沉淀。應(yīng)用該材料制得的玻璃,在強(qiáng)光照射下,由于部分光能轉(zhuǎn)化成熱能導(dǎo)致共聚物產(chǎn)生沉淀,顏色變成濁白色,使部分光線漫散射,從而減弱進(jìn)入室內(nèi)的陽光強(qiáng)度?!爸悄芷ぁ苯ㄖ牧稀绹M(fèi)城的建筑師斯蒂芬·基蘭和詹姆斯·廷博萊克開發(fā)出了一種叫做“智能皮”的新型建筑材料。這是一種可以在鋁制框架上拉伸平鋪的外包裝材料,就像帳篷用的尼龍布一樣。它由兩層聚脂膜(PET)構(gòu)成——與塑料可樂瓶的原材料完全相同——用柔性膜材料做基板,將一些帶有照明、加熱、能量存儲、顯示信息功能的微小粒子噴涂在上面,造出的電子墻壁不僅廉價(jià),而且可以隨心所欲地改變功能,例如投影或者照明。智能皮兩層材料之間有5cm的空隙,空隙間填充有塊狀氣凝膠,絕熱系數(shù)與填充了聚苯乙烯的43cm厚水泥墻相當(dāng)。PET材料外是一層高純度樹脂,其中含有一種相變材料顆粒,能在白天吸收外界的熱量,在夜晚釋放出來。智能皮表面還有微型有機(jī)光電太陽能電池,能通過吸收陽光來為有機(jī)發(fā)光二極管和內(nèi)部照明系統(tǒng)提供電能。3.4智能紡織品的應(yīng)用人造蜘蛛絲——蜘蛛絲絲細(xì)、高強(qiáng)、柔韌、富彈性、耐沖擊。計(jì)算表明,一根直徑為10mm的蜘蛛絲能拉住正在飛行中的噴氣式飛機(jī)。美國國家陸軍生物技術(shù)研究中心的科學(xué)家通過將從蜘蛛身上抽取得的蜘蛛絲基因植入山羊體內(nèi),使山羊奶含有蜘蛛蛋白,然后經(jīng)過特殊的“紡絲程序”,把山羊奶中的蜘蛛蛋白紡成“人造基因蜘蛛絲”。其強(qiáng)度比鋼大4~5倍,且柔軟無比,被譽(yù)為“生物鋼”??捎靡灾圃焓中g(shù)縫合線、防彈衣、裝甲防護(hù)材料等。智能衫——美國海軍資助GTR和ST公司研究了一種能準(zhǔn)確、及時(shí)監(jiān)測穿著者心率、呼吸、體溫和其他生理指標(biāo)的智能T恤衫。他們將光導(dǎo)纖維和導(dǎo)電纖維織入織物,這些纖維與置于人體某部位的傳感器相連。智能衫可用于監(jiān)護(hù)嬰兒、老人、病患、危險(xiǎn)環(huán)境中的工作人員如救火人員、執(zhí)法人員等。3.5幾種新型智能高分子膜隨著高新技術(shù)的發(fā)展,一些新型智能膜材不斷被開發(fā)出來。LB(langmuir-Blodgett)膜——是與生物膜的脂質(zhì)雙層結(jié)構(gòu)非常相似的有序分子組合體系。官能化高分子LB膜可獲得非線性光學(xué)特性、光學(xué)記憶、光電交換、選擇性傳質(zhì)和傳感等功能,日本東芝基礎(chǔ)研究所已成功地研制了人工視網(wǎng)膜,模擬鼻嗅覺功能的味覺LB膜正在研究之中。分子自組裝膜——利用電場、磁場、熱場等的作用,如在分子間的靜電力、生物親和力和化學(xué)鍵合力作用下,可形成分子間的自組裝有序分子膜。例如,一端帶有甲酯基團(tuán)的長鏈三氯硅烷首先與固體表面的羥基反應(yīng),在固體表面制成單層分子膜,然后經(jīng)過氫化鋰鋁還原,將甲酯還原成羥基,生成的羥基繼續(xù)與三氯硅烷反應(yīng),制成兩層膜,重復(fù)以上過程即可得到多層自組裝分子膜。分子自組裝膜結(jié)構(gòu)與LB膜類似,可應(yīng)用到非線性光電子器件、分子電子器件和傳感器等方面。具有可調(diào)納米孔道的高分子薄

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論