光致形變液晶高分子
本文選題:智能材料 切入點:液晶高分子 出處:《高分子學報》2017年11期 論文類型:期刊論文
【摘要】:交聯(lián)液晶高分子兼具液晶的各向異性和高分子網(wǎng)絡的彈性,并且具有優(yōu)異的分子協(xié)同作用.在交聯(lián)液晶高分子中引入光響應基團,例如偶氮苯后,即可賦予其光致形變性能,利用分子協(xié)同作用可以將光化學反應引起的分子結構變化放大為宏觀形變,從而將光能直接轉化成機械能.通過合理的分子結構和取向設計可以使液晶高分子產生諸如伸縮、彎曲、扭曲、振動等多種形式的光致形變,并用于各類光控柔性執(zhí)行器件的構筑,在人工肌肉、微型機器人、微量液體操控等領域呈現(xiàn)出獨特的優(yōu)勢和廣闊的應用前景.本文總結和評述了光致形變液晶高分子的研究,包括材料結構對光致形變性能的影響、新型可加工光致形變材料的研究、利用可見光和近紅外光觸發(fā)形變的策略,以及光致形變液晶高分子微執(zhí)行器在微量液體操控中的應用,最后展望了該領域的發(fā)展方向.
[Abstract]:The cross-linked liquid crystalline polymer has both the anisotropy of liquid crystal and the elasticity of polymer network, and it has excellent molecular synergism. The photo-responsive group, such as azobenzene, is introduced into the cross-linked liquid crystal polymer to give it the photodeformability. The molecular structure change caused by photochemical reaction can be magnified into macroscopic deformation by using molecular synergism, and the light energy can be directly converted into mechanical energy. The liquid crystal polymer can be produced such as telescopic by reasonable molecular structure and orientation design. Bending, twisting, vibration and other forms of photo-induced deformation, and used in the construction of various optically controlled flexible executive devices, in artificial muscles, micro-robots, In this paper, the study of photodeformed liquid crystalline polymers, including the influence of material structure on their photodeformability, is summarized and reviewed. The research of new machinable photodeformed materials, the strategy of triggering deformation by visible light and near-infrared light, and the application of photodeformed liquid crystal macromolecule microactuator in micro liquid manipulation are discussed. Finally, the development trend of this field is prospected.
【作者單位】: 復旦大學材料科學系高分子國家重點實驗室;
【基金】:國家自然科學基金(基金號51225304,21134003,21273048) 上海市優(yōu)秀學術帶頭人計劃(項目號15XD1500600)資助項目
【分類號】:O631;O753.2
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本文編號:1612129
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