德国研制出新型塑料 可能被应用于人造肌肉 | |||||||||
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http://www.sina.com.cn 2005年04月20日 15:55 科学时报 | |||||||||
研究人员发明了一种新型塑料,能够根据光线的不同而改变形状。有朝一日,这项技术可能被应用于自缝合手术、人造肌肉,或者根据指令自动打开的卡钉。 塑料由聚合物制成,重复的分子长链扭曲、成环,就像纠结的线团。聚合物的柔韧程度有赖于连接每条分子链的分子键数量。交叉连接越多,聚合物越坚硬。这些连接决定了聚合物的形状,通常在材料合成的第一步就被确定下来。
在4月14日的《自然》杂志上,德国泰尔托GKSS研究中心的Andreas Lendlein及其同事介绍了一种分子交叉连接能通过紫外光打破重排的聚合物。研究人员向一种常见聚合物中添加了肉桂酸——这种分子含有紫外光下会发生断裂的化学键。研究人员将该塑料折叠成某种特别的形状,然后将其暴露于260纳米波长的紫外光下,肉桂酸分子形成交叉连接,使塑料变成另一种形状。当研究小组用波长短于260nm的紫外光照射塑料时,交叉连接断裂,重新变成最初的结构,使聚合物恢复原状。 研究人员表示,这是第一种只对光照敏感的变形聚合物。以往具有记忆能力的聚合物主要对温度敏感,因而限制了它们的可控性。例如,带有预成型绳结的温度敏感型手术缝合线常常在就位之前,便因体温而改变了形状。 美国纽约州伊萨卡市康奈尔大学的生物医学工程师Dave Putnam 表示:“这些聚合物非常普通,以往没人想过这样利用它们。”他补充说,为了让它们真正发挥作用,研究人员需要找到一种方法,使这种光敏感聚合物在数秒内——而不是数分钟内——迅速成型,就像温度敏感型塑料那样。 (舒华 译自www.sciencenow.org,4月14日)
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