摘要：形状记忆高分子(shape memory polymer,SMP)材料是新型的功能材料,是高分子材料研究、开发、应用的一个新的发展。随着对结构和性能认识的深化,以及高分子合成技术的发展,使高分子材料通过分子设计得到预期结构和性能成为现实。SMP就是运用现代高分子物理学理论和高分子合成及改性技术,对通用高分子材料进行分子组合和改性获得一类高分子材料。

摘要：对大多数人说来,虽然听说过形状记忆合金,或者知道那种在太空中能够自动张开的网状天线是用形状记忆合金做的,但是对于形状记忆聚合物就知之甚少了。所以,对于＂形状记忆效应在材料科学中是一种比较普遍的效应＂的说法,可能会难以接受。一方面因为在日常生活中缺乏感性体验,另一方面则与缺少材料科学基础知识有关。目前,有机高分子材料已经成为应用极其普遍的基本材料之一,同时它们也是石油化工企业产品中重要的一员。由于学时的限制,中学化学教材除去介绍两类基本的聚合反应外,剩下的大都属于常识类型的用途介绍。遗憾的是,在人们的印象里,＂白色污染＂的印象似乎超过了塑料对人类现代生活的正面作用。从而使得高分子领域蕴含的极其丰富的新技术和新用途未能充分显示,以至于丢失了激励学生探索未知及创新思维,能体现＂科学技术是第一生产力＂的这样一个重要平台。通过对有记忆功能的高分子材料和电活性聚合物（见另文）的简单介绍,有助于我们形成＂材料的性质和应用,同样可以通过另一个层面的组成和结构（聚合链的组成和结构;以及材料中聚合物的组成和它们之间的空间排列）来进行设计和调控＂的初步认识。而这种视角的形成,应当是化学课程的基本任务之一。文中涉及的科学技术领域,远非初等化学所能覆盖,但是具有初等物理学、生物学和医学基础知识的读者,应当能够把握住这类材料的性质和应用间的关系。其次,本文只介绍了热感应型形状记忆高分子,此外还有光感应型和化学感应型（例如通过介质的pH变化或因与某种离子的结合而导致的材料宏观结构或性能的变化）等类型,读者如果有志于探索这类材料的新的感应形式和拓宽它们的用途,多读一点书,多探索一些问题,多产生一些联想,学习兴趣和探索积极性也就能够持久不懈。有了＂不会的东西是可以自己学的＂的信心,培育探究性或研究性学习习惯的教育目标,才得以成为现实。

摘要：采用非共价复合方法,设计并合成了具有星形结构的聚甲基丙烯酸甲酯/星形聚乙二醇半互穿聚合物网络(PMMA/SPEG)和聚甲基丙烯酸甲酯/线性聚乙二醇半互穿聚合物网络(PMMA/LPEG).研究了PEG分子量对PMMA/SPEG和PMMA/LPEG的热性能、机械性能、动态机械性能和形状记忆性能的影响.结果表明,与PMMA/LPEG相比,星形结构的嵌入显著提高了PMMA/SPEG复合物的机械性能、形状回复率和回复速度.采用Edwards管道模型理论对其形状记忆效应的分子机理进行了阐释,利用材料的应力松弛特性对机理分析进行了验证.

摘要：半互穿聚合物网络(semi-IPNs)是设计形状记忆聚合物的一种模型网络结构。为了探究semi-IPNs中非交联网络组分的结构形态对形状记忆高分子性能的影响,文中设计制备了形状记忆聚甲基丙烯酸甲酯/星形聚乙二醇半互穿网络聚合物(PMMA/SPEGsemi-IPNs),探究了SPEG分支长度对其力学强度、热性能、相分离程度、动态力学性能和形状记忆性能的影响,阐明了形状记忆PMMA/SPEGsemi-IPNs中SPEG的支化结构与形状记忆性能之间的关系。基于Edwards管道模型理论分析了SPEG支化结构对形状记忆PMMA/SPEGsemi-IPNs形状记忆性能的影响机制,采用蠕变测试对其理论分析进行了验证。研究结果表明,随着SPEG分支长度的增大,形状记忆PMMA/SPEGsemi-IPNs中的物理缠结作用增强,分子链松弛过程变慢,材料的玻璃化转变温度升高,模量增大,蠕变柔量增大,固定率降低,回复速度显著增大。

摘要：光响应高分子材料是指吸收光能后,能够在分子内或分子间产生化学或物理变化的一类功能高分子材料。伴随着分子结构与形态的改变,材料表现出某些宏观性质的变化,如在光刺激下发生形状、颜色或者折射率的变化等。光能具有环保性、远程可控性、瞬时性等优异的特性,因此光响应性高分子材料受到了越来越多的关注。通过合理的设计,光响应高分子材料可以产生光致形变或具有形状记忆功能,完成诸如伸缩、弯曲、爬行、转动等一些复杂的运动,并且可以制作成多种柔性智能执行器,在人工肌肉、微型机器人、微泵、微阀等领域有着广泛的应用前景。本文综述了近年来具有光响应特性的液晶高分子、凝胶以及形状记忆高分子等材料在光驱动型柔性执行器方面的研究进展,阐述了各种执行器的运行机理,并展望了该领域的发展前景。

摘要：以磺酸甜菜碱(SBMA)和2,3-二羟基甲基丙烯酸丙酯(GMMA)为共聚单体、硼酸为交联剂通过自由基聚合制备了一种两性离子聚合物,该聚合物表现出良好的温度、湿度多重响应形状记忆性能。氯化钠与磺酸甜菜碱之间静电屏蔽作用,降低形状记忆转变温度,使形变行为满足不同环境要求。动态硼酯键和可逆离子静电作用赋予了材料优异的自修复功能。本研究模拟两性离子聚合物作为伤口敷料通过湿度响应形状记忆行为实现对伤口位置紧密贴合的过程,为设计新型功能性伤口敷料提供新方法。