形狀記憶聚合物研究取得新進(jìn)展
日期:2010-12-09 11:54:13
中科院蘭州化學(xué)物理研究所先進(jìn)潤(rùn)滑與防護(hù)材料研發(fā)中心在形狀記憶聚合物研究方面取得新進(jìn)展。
研究人員合成了系列含偶氮形狀記憶聚氨酯(azoPU)并研究了其光致異構(gòu)作用。結(jié)果表明作為硬段的偶氮苯的加入,由于增加了聚氨酯的硬度及內(nèi)部結(jié)合力誘導(dǎo)偶極-偶極作用引起的相分離的增加,能夠得到良好的機(jī)械性能、形狀固定率和形狀回復(fù)率(接近99.9%)。紫外-可見(jiàn)光譜表明,該聚氨酯在氯仿溶液和薄膜狀態(tài)下均能夠發(fā)生光致異構(gòu)化作用。
該工作有望擴(kuò)展形狀記憶聚氨酯在藥物釋放和光信息存儲(chǔ)等領(lǐng)域的應(yīng)用。
由可逆相和固定相構(gòu)成的形狀記憶聚氨酯(SMPU) 由于其生物相容性、生物降解和可控轉(zhuǎn)變溫度,在智能材料領(lǐng)域(如生物、醫(yī)藥和仿生)具有廣泛的應(yīng)用前景。通過(guò)在聚合物中引入特殊功能的軟段或硬段,可設(shè)計(jì)形狀記憶聚合物使其多功能化。
該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委創(chuàng)新研究群體科學(xué)基金、中科院知識(shí)創(chuàng)新工程重要方向項(xiàng)目、國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃的資金支持。
含偶氮苯聚氨酯的形狀記憶效應(yīng):(a)25℃下的原始形變;(b)75℃下拉伸后25℃固定的暫時(shí)形變;(c)加熱至75℃后回復(fù)到原始形變
研究結(jié)果發(fā)表在J. Mater. Chem. (J. Mater. Chem., 2010, 20, 9976–9981)。