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新2手机网〖wang〗址(www.hg108.vip)_光〖guang〗可以“操纵“zong””塑料薄膜创建各种形状?

admin2022-06-3029

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佛罗里达州立大学(Florida State University)的一个研究小组发现了一种利用低能光操纵光聚合物或塑料薄膜的方法,这一发现对利用光作为能源来创建变形结构的广泛技术具有启示意义。


这项研究发表在《ACS应用聚合物材料》杂志上,是化学和生物化学副教授肯·汉森和贾斯汀·肯尼摩尔以及FAMU-FSU工程学院教授威廉·奥茨的联合研究。

汉森说:“我们的想法是利用低能光,尽可能有效地产生机械力。”


世界各地的研究人员一直在研究对外界 *** (如光、温度、磁场或电)作出反应的材料。这些 *** 可以导致材料改变其形状、分子排列或机械性能,并已被用于机器人、航空航天工程、药物输送等领域的研究。


FSU的研究团队对机械工作的光响应系统特别感兴趣,这是一个研究较少的领域。迄今为止,该领域的研究表明,为此目的进行的光转换通常能量效率低下,需要高能光才能取得显著效果。Hanson、Kennemur和Oates认为,他们的综合专长Hanson是太阳能电池方面的专家,Kennemur在聚合物合成方面的专长以及Oates在材料表征和建模方面的专长可能会帮助他们开发一种新方法。


他们的研究团队最终合作开发了一种新工艺,该工艺可以有效地收集低能光,并将其用于弯曲约为透明胶带厚度的塑料薄膜。


Kennemur说:“许多聚合物都有稳定性限制,当暴露在高能紫外线下时,会导致缓慢降解。使用低能可见光是避免这个问题的一个好方法。”

FSU团队用一种基于化合物二苯乙烯的光聚合物进行了实验。二苯乙烯本身的应用有限,但可用于制造染料、荧光增白剂或染料激光器。Hanson、Kennemur和Oates对聚合物应用了一种称为三重态敏化剂的机制,使其能够吸收低能光并将其转换为高能机械功。


当研究小组用微光照射二苯乙烯基塑料薄膜时,他们看到薄膜因能量转移而弯曲。低能光子第一次利用偏振光操纵二苯乙烯来精确控制聚合物的形状,这一点很值得注意。


鉴于这一概念证明,研究人员计划在未来使用各种聚合物结构、光吸收纳米结构和先进的建模工具进一步完善这一过程。


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