兰州化物所形状记忆聚合物研究取得新进展

2010-12-08 10:01 来源: 中国科学院
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  中科院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研发中心在形状记忆聚合物研究方面取得新进展。

  研究人员合成了系列含偶氮形状记忆聚氨酯(azoPU)并研究了其光致异构作用。结果表明作为硬段的偶氮苯的加入,由于增加了聚氨酯的硬度及内部结合力诱导偶极-偶极作用引起的相分离的增加,能够得到良好的机械性能、形状固定率和形状回复率(接近99.9%)。紫外-可见光谱表明,该聚氨酯在氯仿溶液和薄膜状态下均能够发生光致异构化作用。

  该工作有望扩展形状记忆聚氨酯在药物释放和光信息存储等领域的应用。

  由可逆相和固定相构成的形状记忆聚氨酯(SMPU) 由于其生物相容性、生物降解和可控转变温度,在智能材料领域(如生物、医药和仿生)具有广泛的应用前景。通过在聚合物中引入特殊功能的软段或硬段,可设计形状记忆聚合物使其多功能化。

  该研究得到了国家自然科学基金委创新研究群体科学基金、中科院知识创新工程重要方向项目、国家重点基础研究发展规划的资金支持。

  研究结果发表在J. Mater. Chem. (J. Mater. Chem., 2010, 20, 9976–9981)。

含偶氮苯聚氨酯的形状记忆效应:(a)25℃下的原始形变;(b)75℃下拉伸后25℃固定的暂时形变;(c)加热至75℃后回复到原始形变