绿色与智能高分子材料(高分子智能材)
绿色与智能高分子材料(高分子智能材)
2024-09-29 04:54:35  作者:至尊殺手  网址:https://m.xinb2b.cn/know/eea115297.html

目前在新材料领域中,正在形成一门新的分支学科── 高分子智能材料这类物质是通过有机合成的方法,使无生命的有机材料变得似乎有了“感觉”和“知觉”这类材料在实际中已有了应用,并正在成为各国科技工作者崭新的研究课题,预计不远的将来,这些材料将进入到我们的生活,今天小编就来说说关于绿色与智能高分子材料?下面更多详细答案一起来看看吧!


绿色与智能高分子材料

目前在新材料领域中,正在形成一门新的分支学科── 高分子智能材料。这类物质是通过有机合成的方法,使无生命的有机材料变得似乎有了“感觉”和“知觉”。这类材料在实际中已有了应用,并正在成为各国科技工作者崭新的研究课题,预计不远的将来,这些材料将进入到我们的生活。

数千年来,人们建造的建筑物都是模拟动物的壳,天花板和墙壁都是密不透风,以便把建筑物内外隔开。科学家正在研制了一种能自行调温调光的新型建筑材料,这种制品叫“云胶”,其成分是水和一种聚合物的混合物,低温下是透明的胶状半流体,当天气变暧时,它就变成白色,这一变化过程是可逆的。

这种聚合物的一部分是油质成分,在低温时油质成分把水分子以一种冰冻的方式聚集在这种聚合物纤维的周围,就像“一件冰茄克衫”,这种像绳子似的聚合物是成串排列起来的,呈透明状,可以透过90%的光线。当它被加热时,这种聚合物分子就像“面条在沸水里”那样翻滚,并抛弃它们的像冰似的“冰茄克衫”,使聚合物纤维得以聚在一起,此时,“云胶”又从清澈透明变成为白色,可阻挡90%的光。这种变化可在两三度温差范围内完成。

建筑物如果具有像这样的“皮肤”,就可以适应周围的环境。当天气寒冷时,它就变成透明的,让阳光照射进来;当天气暖和且必须把阳光挡住时,它就变得半透明。一个装有云胶的天窗,当太阳光从天空的一端移向另一端时,能提供比较恒定的进光量,充满云胶的多层玻璃,不仅可用作天花板,而且可用作墙壁。

德国在高分子智能材料方面也取得了一定的进展,著名化学康采恩巴斯夫公司正在研制一种智能塑料,它可以按人们的需要时而变硬时而变软。

这种名为“施马蒂斯”的塑料是由这家公司的工程师舒勒发明的:他在烧杯中倒入一种乳白色流体,用一根金属棒搅拌,液体渐渐变稠,最后成为硬块,接着硬块又在顷刻之间变成液体。如果急速把金属棒从液体中抽出,那么液体就会像胶水一样把棒拉住,只有非常缓慢地提起,才能抽出金属棒。据舒勒说,造成这种现象的原理是,这种塑料的溶剂是水,其微小的颗粒排列整齐时呈液体状,受到干扰时就呈固体状,因而人们可通过各种外因来变换它的物理状态。

如这种塑料能自行消除外来的撞击,特别适合于车辆的缓冲器,用这种塑料制成的油箱即使被坦克压过也不会破裂;用于建房则抗震性能特强;如果在桥梁钢架上套上一层用这种塑料制成的微型管道网,其中储存有防锈剂,一旦钢架生锈,管道会自行溶解,释放出防锈剂;以此制成的胶囊丸病人服用后,可到体内指定部位才释放出药物。

日本正在研制的用高分子聚碳酸酯与液晶结合而成的液晶膜或人工分离膜已在医药工业得到应用。比如,在医疗中,将薄膜做成胶囊状,把消炎剂放入里面,然后将胶囊埋入发炎部位,胶囊可依据患处发炎而引起的温度变化,及时释放出药剂,达到预期的治疗目的和治疗效果。在食品工业方面,利用人工膜可研制出“辨味机器人”的味觉感知器,并可改进或制造所需的各种食品成分。又如用薄膜技术可浓缩葡萄汁,提高葡萄酒的味质;可制造低盐分酱油、纯化果汁,给食品着色等。这既可改进食品质量,增强人的食欲,又可扩大食品销售市场,提高食品工业的经济效益。

随着对高分子智能材料研究的深入,把高分子材料和传感器结合起来,已成为智能材料的一个新的特点。意大利在研制有“感觉”功能的“智能皮肤”,已处于世界领先地位。1992年,意大利比萨大学工程专家德.罗西根据人类皮肤有表皮和真皮(外层和内层)组织的特点,为机器人制造了一种由外层和内层构成的人造皮肤,这种皮肤不仅富有弹性,厚度也和真的皮肤差不多。

为了使人造皮肤能“感知”物体表面的质感细节,德.罗西的研究小组还研制了一种特殊的表皮,这种表皮由两层橡胶薄膜组成,然后在两层橡胶薄膜之间到处放置只有针尖大小的传感器,这些传感器是由压电陶瓷制成的,在受到压力时,就产生电压,受压越大,产生的电压也就越大。据报道,德.罗西制成的这种针尖大小的压电陶瓷传感器很灵敏,对纸张上凸起的斑点才能感觉到,铺上德.罗西研制的人造皮的机器人,可以灵敏地感觉到一片胶纸脱离时产生的拉力,或灵敏地感觉到一个加了润滑剂的发动机轴承脱离时磨擦力突然变化的情况,迅速作出握紧反应。

美国的一些桥梁专家正在研究主动式智能材料,能使桥梁出现问题时自动加固;美国密执安大学则在研究一种能自动加固的直升飞机水平旋翼叶片,当叶片在飞行中遇到疾风作用而猛烈振到时,分布在叶片中的微小液滴就会变成固体而自动加固;人们还研究一种住宅用的“智能墙纸”,当住宅中的洗衣机等机器产生噪音时,智能墙纸可以使这种噪音减弱。

总之,高分子智能材料已成为材料科学的一个重要研究领域,各国科学家正在为此作不懈地努力。从人类发展的历史证明,每一种重要材料的发现和利用,都会给社会生产力和人类生活带来巨大的变化,把人类物质文明和精神文明向前推进一步。可以肯定地说,终有一天各种各样实用的高分子智能材料会大量出现在我们的面前,必将改变我们人类赖以生存的环境,把人类支配和改造自然的能力提高到一个新的水平。

  • 雅马哈迅鹰正品与山寨区别(终于开始脱离仿制雅马哈的设计了)
  • 2024-09-29终于开始脱离仿制雅马哈的设计了我是骠骑府,摩托车评论人,同名公号创始人及作者,欢迎关注!广东飞鹰是一家历史悠久的摩托车整车制造企业,飞鹰这个品牌也不算默默无闻之辈,成立于1967年,是广东省最早的摩托车品牌,比大家熟悉的五羊本田还。
  • 移动硬盘信息备份在哪(移动硬盘怎么选)
  • 2024-09-29移动硬盘怎么选双十一大促即将开始,在不知道今年将会是什么省钱玩法的时候,不妨先了解一下怎么买,买什么备份学习资料,移动固态硬盘靠谱教育改革,很多家长每天奔波于收集各大名校试题、老师讲解、课件资料的路上,而这些宝贵的。
  • 藏民的日常生活及民俗文化(藏民每年男女老少)
  • 2024-09-29藏民每年男女老少沐浴节,藏语叫“嘎玛日吉”,是藏族人民特有的节日,在西藏至少有七八百年的历史按藏族历算,今年9月9日至15日,藏历7月27日至8月2日,为期七天是沐浴节西藏沐浴节已有700年—800年历史自从11世纪。
  • 樱木花道不为人知的秘密(46岁的樱木花道才是那个真正的)
  • 2024-09-2946岁的樱木花道才是那个真正的一千个人眼中就有一千个“披荆斩棘哥哥”,不知道你心中NO1的哥哥是谁?而我看着电视镜头里那些不曾被岁月凋零容颜的40岁的哥哥,忽然想起的是那个明年就满46岁的红头发、身高189的男人因为他是我心中永远。
  • 火车过站补票罚款么(旅客称遭遇买短补长被拒)
  • 2024-09-29旅客称遭遇买短补长被拒近日,中国铁路总公司明确,旅客未按规定补票强行越站乘车,到站后铁路部门将加收已乘区间应补票价50%的票款由于“列车富余运力”等情况目前并不能由旅客提前掌握,旅客在享受“买短补长”便利性政策的同时自然也。
  • 复联4最后美队为什么变老(复联4老年美队归来的那一幕)
  • 2024-09-29复联4老年美队归来的那一幕猎鹰和冬兵都是史蒂夫·罗杰斯的好友,他们和史蒂夫在湖边树林告别的场景依然令人记忆犹新在《复联4》的结尾,两人见到老年史蒂夫出现在湖边的长椅上,于是两人一起走上前去这个片段,据凯文·费奇说,并非剧本原来。
  • 杨丞琳偶像剧女王(她是偶像剧女王)
  • 2024-09-29她是偶像剧女王在甄子丹的最新电影《大师兄》里,陈乔恩是女主角,饰演一名女教师作为甄子丹的同事,朝夕相处在一间办公室里,难免会擦出一点感情的火花,所以这次,陈乔恩要和甄子丹组CP了?可现实是骨感的陈乔恩老师先是给送苹。
  • 生日还没到可以提前过生日吗?两年只有一次生日
  • 2024-09-29生日还没到可以提前过生日吗?两年只有一次生日转眼间,2019迎来了3月份,你的朋友圈是否被“3月你好”、“3月请你对我好一点”刷屏了呢?相比于其他月份,2月只有28天,但是有件暖心的事发生了“亲爱的王校长,我是507班的胡诗琪同学,我的生日2月。
  • 宜家100件值得购买的单品(10元能买啥分享18款宜家)
  • 2024-09-2910元能买啥分享18款宜家本文作者:记录生活点滴在物价疯涨的年代,10元钱能买点啥呢?其实精打细算下还是能买到不少东西的,例如在宜家,10元以下的好物就有很多,保证你买到停不下来网上有人说爱逛宜家的人都是热爱生活的,我觉得不光。
  • 漳州地标建筑一览表(漳州一座标志性建筑)
  • 2024-09-29漳州一座标志性建筑每一个城市都有一个属于自己的标志性建筑,它们往往代表着这座城市具有历史价值的一面,在福建漳州的走街串巷中,发现了很多古迹很人文景点,其中,在城内有一座标志性建筑很是显眼,它就是八卦楼,又称威镇阁八卦楼。
  • 甘肃庆阳市旅游景点大全排名(庆阳市8个景区入选)
  • 2024-09-29庆阳市8个景区入选近日,甘肃省文化和旅游厅公布了“甘肃文旅100个美好目的地”名单,庆阳市8个景区入选分别是周祖陵景区(药王洞养生小镇)、环州故城、子午花溪谷景区、凤凰塬舍(毛寺村乡村旅游样板村)、北石窟寺、南梁红色旅。