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国外高分子最近两周前沿动态(0807-0820): 聚合物变半导体?|医用超高强度韧性胶粘剂|安全性更高的电致变色油墨
发布:lee_9124   时间:2017/8/21 22:33:02   阅读:560 
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1.好消息!现已能将聚合物转变成半导体

(Ultrasonic vibrations force a polymer to be a semiconductor)
 
【据phys.org网站报道】斯坦福大学的研究团队利用机械应力将分子从一种形式转变成了另外一种形式,利用物理应力将不导电的聚合物“解压”,进而将其转变为半导体。环丁烷可以因此转化成聚乙炔(一种半导体)。但对工业应用来说,材料结构还是太复杂,他们又进一步研发出了一种机械化学响应型非共轭聚合物,这种聚合物中的大分子结构在应力作用下会进行重新排列,进而转变成共轭聚合物。
 

2.聚氨酯变成液体添加剂?多领域将受益!

(German RepRap and ebaltaKunststoff develop polyurethane for liquid additive manufacturing)
 
【据plasticstoday网站报道】德国生产熔融长丝制造(FFF)3D打印机的RepRap厂商,和生产聚氨酯与环氧树脂的EbaltaKunststoff GmbH厂家,共同引进了聚氨酯(PU)材料用于制造添加剂,在3D打印机的帮助下,该材料可以在液态状态下加工,从而消除了熔化过程。
 
PU材料能实现印刷高度复杂的零件,这可能对现有的注射成型技术来说是困难的甚至是不可能的。在室温下进行加工可以使印刷效率得到提高,且材料收缩率在1%至2%之间,这使得热变形或脱离印刷床等问题成为过去。由于其优良的机械性能,因此对于那些要求高耐磨性的产品,使用聚氨酯材料实在是再合适不过了,特别是汽车、航空航天和建筑行业。

 
3.“鼻涕虫”启发出新型医用“胶水”

(Slug-inspired adhesive can stick to wet biological tissues)
 
湿润的皮肤一直是困扰医用胶粘剂的难题,就如创可贴在湿润的皮肤表面总是粘不牢。目前,哈佛大学威斯研究所和约翰•保尔森工程与应用科学学院(SEA)的研究团队研发出了一种具有超高强度的“韧性粘合剂”。其设计灵感来自鼻涕虫分泌出的黏液,根据这种粘液的组成,他和同事研发出由藻酸盐—聚丙烯酰胺基质(粘合剂层)组成的双层水凝胶,带有正电荷的聚合物从粘合剂层表面伸出。
 
该粘合剂具有生物相容性,而且粘合强度与组织之间的结合强度、人体中弹性软骨之间的结合强度相当大,具有高强性和高韧性,且其亮点在于具有转移分散应力的能力。同时也不会对人体和动物组织产生副作用。
 
该粘合剂可广泛应用于医疗领域,不仅可以按尺寸应用于组织表面而且还能制成注射性溶液用于深层损伤的治疗。这种材料也可用于连接医疗设备致动器与心脏等。英国伦敦帝国理工大学生物工程系讲师AdamCeliz表示,可以将这种技术与软性机器人相结合来制造出粘性机器人,或者与药物相结合来制造出运送药物的工具。威斯研究所创始人Donald Ingber则认为未来会发展成为一项用于外科治疗和伤口愈合的新技术。
 
 
4.可再生能源又添新“成员”——生物降解纤维

(Biodegradable Fibers from Renewable Sources)
 
【据kunststoffe报道】标准织物由天然纤维和合成材料共混得到,分离再回收很困难。当前,FIBFAB项目已经成功生产出一种代替聚酯--聚乳酸(PLA)基织物(羊毛/ PLA和棉/ PLA),其可生物降解、透气性好、质轻、亲水性好、着色更容易,一般用于休闲、防护和工作类的服装。项目参与者希望借助欧盟以往开发的技术,提高PLA的结晶度,改善其耐热性能,满足更多的要求,实现工业化生产。

 
5.电彩虹喷雾:制作更安全的电致变色油墨

(Spray-on electric rainbows: Making safer electrochromic inks)
 
【据sciencedaily报道】乔治亚理工学院雷诺实验室的研究人员已经开发出了一种水性电致变色薄膜,该薄膜由共轭聚合物、多彩和电活性有机分子制成。他们很容易释放一些惰性电子,每次释放电子都会引起颜色的相应变化,其通常以油墨的形式涂覆在其他材料上。
 
在制备薄膜过程中,使用引发剂将有机可溶性聚合物转化为水溶性聚电解质,同时引发剂可以通过紫外线照射除去,因此该薄膜无毒、不致癌。
 
在日常生活环境中,研究人员表示,未来将看到更多的智能窗户、处方眼镜、甚至纺织品,都可以通过一个按键或者光探测开关来切换颜色和明暗程度。除此之外,还可以将其用于印刷晶体管,太阳能电池,化学和生物传感器,发光显示器和生物电子等,雷诺兹研究小组将对其后期应用进行测试。
 


来源:材料科技在线
 
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