前景關鍵字智能高分子應用材料前景分析及發展趨勢分析！
更新時間：2023-03-25 09:02:28作者：佚名
高分子材料智能制造技術
探討智能高分子材料狀況與前景探討智能高分子材料狀況與前景摘要功能與智能高分子材料是晚清發展較快的交叉學科它除了在輕紡焦化紡紗石油焦化國防科技醫療美容中應用相當廣泛并且在生物科學信息科學材料科學以及新能源等高新技術領域還有廣泛的應用前景關鍵字智能高分子應用材料前景序言材料的智能性是指材料的作用和功能可隨外界條件的變化而有意識地調節修飾和修補智能高分子材料的品種多范圍廣智能軟膏智能膜智能纖維和智能黏合劑等均屬于智能高分子材料的范疇因為高分子材料與具備傳感器處理和執行功能的生質點有著非常相像的物理結構較適宜制造智能材料并組成系統向生質點功能迫近因而其研究和開發尤其倍受關注前景高分子材料因為在結構上的復雜性和多樣性可以在分子結構包括單糖結構集聚態結構共聚物復合界面和表面并且外形結構等方面進行或單一或多種結構的運用以達到材料的某些智能化智能材料的發展是構建在人類還要的基礎上的所以它將會朝著對人們活動起分擔作用的社會活動對應型方向發展材料特殊的結構決定了它的智能價值現在對結構的設計和控制還局限于一次結構因此聚合物的高次結構以及與之相關的分子間的互相作用將會成為將來智能高分子研究的重要課題一智能高分子材料概念智能材料這一概念是由
臺灣的高木俊宜博士于1989年提出來的何謂智能材料就是具備自我感知能力集累積傳感器驅動和控制功能于一體的材料只是具備感知功能即辨識功能信息處理功能以及執行功能的材料具有感知反饋響應三大基本要素它不但可以分辨環境并且可以迎合環境通過感知周圍環境的變化適時作出相應舉措達到自適應的目的智能材料可用圖1做出描述至今為止人們已開發出許多種智能高分子材料[2]辨別行動剖析辨識因為高分子材料與具備傳感器處理和執行功能的生質點有著非常相像的物理結構較適宜制造智能材料并組成系統向生質點功能迫近因而其研究和開發尤其倍受關注[10]智能高分子材料又稱智能聚合物機敏性聚合物剌激響應型聚合物環境敏感型聚合物是一種能覺得周圍環境變化并且針對環境的變化能采取響應對策的高分子材料二應用例子1剌激應答性高分子軟膏剌激響應性高分子乳膏是其結構化學性質物理性質可以隨外界環境改變而變化的軟膏當遭到環境剌激時這些乳膏都會逐漸響應發生突變展現相轉變行為這些響應展現了乳膏的智能性依據所受的剌激訊號不同可以將高分子乳膏分為不同類別的剌激響應性軟膏智能高分子乳膏主要有pH性軟膏物理物質影響性軟膏溫敏性軟膏光敏性軟膏磁場響應性軟膏影響內部剌激性軟膏高分子乳膏是指三維
高分子網路與丙酮組成的機制其網路的交聯結構使它不溶化而保持一定的形狀因乳膏結構中富含親丙酮性配體使它可被丙酮縮聚而達一平衡容積這類高分子乳膏可隨環境條件的變化而形成可逆的非連續的容積變化高分子乳膏的燒蝕收縮循環可適于物理閥吸附分離傳感和記憶材料循環提供的動力可拿來設計物理底盤網孔的可控性用于智能抗生素釋放機制高分子乳膏的剌激響應性包括地理剌激如熱光電場磁場力場電子射線和X一射線響應性和物理剌激如pH值各類物理物質和生物物質響應性川隨著智能高分子材料的深人研究發展具備多重響應功能的雜交型智能高分子材料已成為這一領域的重要發展方向諸如劉鋒等合成的含不同梭基量的兩個系列的pH值敏感及濕度敏感水乳膏聚N一異噻唑丙烯酞胺一CO一環氧NA及含聚二烷基硫醚的聚N一異氰基丙烯酞胺一CO-環氧NSA可使吸附在水軟膏中的香蕉酶隨生質點內環境變化自行完成抗生素的控制釋放據報導紫外幅射法合成的氨基丙酞胺一NN二甲胺基乙醋水軟膏具備較差的透明性和適當的彈性在40℃和pH3時亦有顯著的氣溫和pH值敏感性將葉綠酸Chlorophyllin共聚到PNI以M中可得到具備光敏和溫敏雙重功能的水軟膏[3]2具備形狀記憶功能的高分子材料形狀記憶高分子材料智能制造技術
高分子就是在一定條件下被賦于一定智能高分子材料的形狀起始態當外部條件發生變化時它可相應地改變形狀并將其固定變型態假如外部環境發生變化智能高分子材料才能對環境剌激形成應答其中環境剌激誘因有體溫pH值離子電場丙酮反以待定的方法和規律再一次發生變化它便可逆地應物光或紫外線撓度辨識和磁場等對這種剌激恢復至起始態至此完成記憶起始態固定變型態恢復起始態的循環形成有效響應的智能高分子材料和自身性質如相高分子材料的型態記憶功能由其特殊的內部結構所決定在其內部存在著相互結合成網狀的造橋造橋的存在使高分子鏈間不發生滑動把它加熱到低于Tg氣溫使之變型后再冷卻至溫度因為高分子鏈運動變型使之保持一定狀態再再次加熱到Tg以上氣溫殘留的翹棱被釋放下來恢復到原先造橋出現時的狀態[8]因此因為高分子材料的這些形狀記憶智能可制成熱收縮管容器外包及襯里等也可適于醫用器材和民航設備中將形狀記憶高分子材料加熱軟化成棒狀趁熱向其內部插入半徑比該管直徑大的球狀物得到的制品為熱收縮管使用時將此管套在還要包覆或連結的質點上用加熱器將膨脹的管加熱到初始狀態牢牢包覆在被包質點上熱收縮管主要適于儀器內線路集合線路終端的絕緣保護通信線纜的接頭防水以及鐵管線路接合處的
防腐安裝工程橋面安裝工程安全技術交底安裝工程項目施工費用控制安裝工程量增項單年度零散安裝工程技術標正投影法基本原理在醫用器材上應用形狀記憶樹脂來固定外傷部位可以取代傳統的石膏繃扎還可使用具備生物降解性的形狀記憶高分子材料作醫用組合縫線器材心臟阻塞避免器止痛鉗等在民航上被用作翼型的震動控制[7]3智能織物[v]將聚乙二醇與各類纖維如棉聚酰亞胺或聚酰氯聚氨共聚物物結合使其具備熱適應性與可逆收縮性何謂熱適應性是賦于材料熱記憶特征氣溫下降時纖維放熱氣溫增加時纖維吸熱此熱記憶特征始于結合在纖維上的相鄰多元醇螺旋結構間的雜化互相作用氣溫下降時配體電離系統漸趨無序狀態線團弛豫過程放熱當環境濕度增加時配體使系統變為有序狀態線團被壓縮而吸熱這些熱適應織物可適于服飾和保溫系統包括溫度調節和灼傷治愈的生物醫學制品及農小麥防寒系統等領域這種織物的另一功能是可逆收縮即濕時收縮干時恢復至原始規格濕態收縮率達到可適于傳感器執行系統微型內燃機及生物醫用壓力與壓縮裝置如壓力布條它在尿液中收縮在刀口上所形成的壓力有止痛作用布條烘干時壓力清除[62]當前分子奈米技術與計算機檢驗安裝工程第三方測試協議安裝工程避雷測試協議導墻拉拔測試方案傳感技術課后答案檢查機構通用要求輪訓器微米或奈米化機器的結合又使織物的智能化水平得到了逐步減少手動清潔織物和手動修復的織物等格外引發人們的關注三小結現在我國智能高分子材料的研究與開發存在著不足與世界先進水平相比甚或相當
大的差別影響了我國信息航天民航能源建筑材料航海船用軍事等眾多部委的發展有時并且成為阻礙這些部委發展的關鍵誘因美國智能高分子材料正處于研究開發階段各發達國家都對其相當注重我們可以看見世紀智能高分子材料會被格外廣泛的應用旨在引導材料學的發展方向四參考文獻[1]陳莉智能高分子材料物理工業出版社2005年1月[2]劉巧賓龔春所智能高分子材料杭洲焦化2007年37期[3]滕進麗智能高分子材料的發展湖北省林業管理黨員大學學報2006年第22卷第5期[4]梁敏李柏峰李青山陳鵬韓方涌王艷玲智能高分子材料的研究進展化工時刊2002年第5期[5]辛曉晶智能高分子材料的應用狀況及研究進展四川石油和焦化2006年第2期2006年5月[6]李青山張欽倉謝磊李柏峰智能高分子材料的研究進展合成橡膠工業2003年9月15日[7]尹劍波向禮琴智能高分子材料研究狀況及應用焦化新型材料第12期27卷1999年[8]于海濤莊焱莊海燕高分子材料在智能隱身技術中的應用材料開發與應用第24卷第1期2009年[9]田桂秋李青山李美善智能高分子材料新進展化工時刊13卷第2期1999年[10]沈新元智能高分子材料現代焦化第24卷第3期2004年
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