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德研究人员探索智能聚合物薄膜

2020-05-31 08:09:01 1981次浏览

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德国DARMSTADT消息(2011年4月12日)德国达姆施塔特工业大学(TUD)的研究人员正对有选择性地控制基于超薄“智能”塑料薄膜的底层基板材料的特性展开研究。比如,可在需要时让纸张自动释放出油墨;在催化控制下启动和中断化学反应;还可以针对人体的某些部分定制专门的药物系统。

TUD的研究团队正在研究各种聚合物薄膜(有些情况下只有一个分子厚),包括各类化学成分和物理结构。有些聚合物薄膜有着坚硬的棒状结构,其他则在棒状结构上带有柔性“尾巴”,将其连接起来形成膜状;还有一些聚合物的作用方式与纱球或煮过头的面条很相似。研究人员从设法了解基本分子机制入手,这将使聚合物薄膜成为快速作用且高效的电子微电路。

TUD软性控制项目协调官MarkusBiesalski博士说,一旦搞清楚基本机制后,将可以使材料应用于众多的应用领域。他继续说道:“此类可切换薄膜的一种实际应用是对表面进行可逆湿润,十分适用于油墨应用。添加在待印刷的材料上的‘智能’塑料薄膜在最初使用时将使油墨具有的粘着力,但之后在回收再生时通过切换至排斥作用将使其很容易剥除。”

“另一个应用领域是对化学反应的催化控制。通过特定波长的光可改变薄膜的聚合物结构,从而抑制底层基板上催化剂的活动。换用不同波长的光可重新启动催化作用,从而促进化学反应。可采用同样的效应来控制传感器的开关。

“从更长远来看,聚合物薄膜可被用来制成新型的生物传感器,比如用来探测环境污染物或诊断疾病。”

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