智能高分子材料的研究進展-資料下載頁
2025-06-19 06:30本頁面
【正文】 聚氯乙烯纖維加工成紡織品用作內(nèi)衣，在外力作用下可產(chǎn)生大量的電荷，其放電現(xiàn)象用于輔助治療關(guān)節(jié)炎取得了良好的效果。美國學者將聚乙二醇與各種纖維，如棉、聚酯或聚酰胺/聚氨酯共混，使其具有熱適應性。由于結(jié)合在纖維上的相鄰多元醇螺旋結(jié)構(gòu)間的氫鍵相互作用產(chǎn)生了熱記憶特性。當溫度升高時,氫鍵解離，系統(tǒng)趨于無序，線團松弛而吸熱。反之，線團被壓縮而放熱。由此制得的智能服裝可用于體溫調(diào)節(jié)和燒傷治療等。在醫(yī)學領(lǐng)域?qū)颊叩脑\斷需要大量的觀測數(shù)據(jù)，而生物傳感器可測定如溫度、聲音、超聲波、運動、壓力和輻射等參數(shù)，因此這些帶有生物傳感器的智能服裝得到了應用。將塑料光纖傳感器和電子傳導纖維編織而成的“智能T恤”來探測心跳、體溫、血壓、呼吸等生理指標。它能將患者的流血或傷口愈合情況準確地告訴醫(yī)生以協(xié)助治療。由美國BioKey公司開發(fā)的智能繃帶將多種傳感器植入織物,可以探測細菌數(shù)量、濕度和氧氣濃度等，并記錄在計算機中，為治療方案的改進提供依據(jù)[[] ]。博爾頓學院的MohsenMiraftab博士開發(fā)了一種新穎的殼聚糖藻酸鹽纖維，在藻酸鹽纖維上涂覆一薄層分子量較小的殼聚糖制成療傷服。源于蝦殼的殼質(zhì)生產(chǎn)的殼聚糖無毒而且具有生物相容性，有利于抗菌，促進纖維原細胞的生長并影響小噬細胞的活性，從而使傷口愈合更快。California大學的孫剛教授描述了許多化學處理方法可以用來制作耐用并可重復使用的抗菌紡織品，可以避免把患者的病菌傳染給醫(yī)生。變色織物用變色纖維或?qū)⒆兩牧戏馊胛⒛z囊后整理而得，隨著外界環(huán)境改變而變色，按變色條件可分為：光敏變色、溫敏變色、濕敏變色、生化變色、輻射變色等。熱敏變色織物可以采用微膠囊技術(shù)，把熱敏性染料顆粒封入到微膠囊中，并把微膠囊涂層或通過印花工藝與織物表面相結(jié)合制成熱敏變色織物。當織物周圍的環(huán)境溫度發(fā)生變化時，染料顆粒就會進行反應發(fā)生各種顏色的變化。如日本御國色素公司的HibridE是液晶微膠囊，HibridS是熱敏色素微膠囊[[] ]。光敏變色織物在外界光線發(fā)生變化時，顏色將發(fā)生明顯變化或面料表面會巧妙浮現(xiàn)出各種圖案和花紋，產(chǎn)生“動態(tài)”的效果。如提高光敏劑的抗氧化能力,可延長使用壽命?，F(xiàn)在的光敏變色涂料主要是受紫外線照射發(fā)生色調(diào)變化，即無色變藍色，無色變紫色。這些變色織物可用于泳衣、女士服裝、滑雪服、兒童服、裝飾品、趣味玩具等。英國科學家正在研制一種智能衣料，由“普通”布料和一種制作精巧、可以導電的浸碳纖維網(wǎng)構(gòu)成，在織物施加壓力后通過導電纖維的低電壓信號形式被改變，一個簡單的計算機芯片就可判斷出布料被觸及的位置。這種材料可以洗滌，即便揉成一團也不會損壞，該技術(shù)可以用于娛樂行業(yè)，如做成纖維鍵盤或兒童玩具。3. 結(jié)語高分子材料具有結(jié)構(gòu)層次多樣、便于分子設(shè)計和精細控制的特點，加之質(zhì)輕、柔軟且容易涂覆，是一類很有潛力的智能材料。智能高分子材料的研究開發(fā)已經(jīng)取得了一定的進展,但其穩(wěn)定性及加工制備技術(shù)仍有待提高。聚合物合成方法的改進,結(jié)構(gòu)修飾與分子設(shè)計成為尋求高性能智能高分子材料首先要解決的問題。在分子水平上研究高分子的光、電、磁等行為,揭示分子結(jié)構(gòu)和光、電、磁的特性關(guān)系將導致新一代的智能高分子材料的出現(xiàn)。目前，我國智能高分子材料的研究與開發(fā)存在著不足，與世界先進水平相比尚有相當大的差距，我們期待著這一領(lǐng)域的更全面的發(fā)展。參考文獻：11
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