智能材料综述(2)

来革命性的变化。据报导,电(磁) 流变体的出现,已导致全世界50 %以上的液压系统和器件需待重新设计。

2.电致伸缩材料

压电效应是对某种电介质施加压力则出现与应力量相应的极化，反之施加电场则产生应变的现象。压电材料的特点在于其可作感测器、制动器。压电陶瓷已成功地用于各种光跟踪系统、机器人的定位器、喷墨打印机以及噪声和振动的主动控制系统等。

3.光致变色和电致变色材料

电致变色机敏窗（ESW）是一种可以改变入射辐射线吸收谱的多层膜结构装置。若其吸收谱处于可见光波段时，则可显示颜色变化。此类EWS可用于建筑物 和车辆窗户的调光。 陈艾等利用溶胶--凝胶法，以MnO3 和WO3复合制备电致变色薄膜，使混合膜的光吸收峰向高光子能量方向迁移。生物界的变色龙能够在不同环境下变幻出五彩缤纷的颜色，4.磁致伸缩材料

磁致伸缩材料是一种同时兼具正逆磁机械耦合特性的功能材料。当它受到外加磁场作用时,便会产生弹性变形;若对其施加作用力,则其形成的磁场将会发生相应的变化。故磁致伸缩 材料在智能系统或结构中,常被用作传感器和驱动器(执行器) 。

高分子系智能材料

高分子系智能材料的范围很广。作为智能材料的高分子凝胶的研究与开发十分活跃，其次还有智能高分子膜材、智能高分子粘合剂、智能药物释放体系和智能高分子复合材料【6】。

1. 智能高分子膜材

高分子膜材具有物质渗透和分离功能，现正构象及分子聚集体变化，制成稳定性优异的膜材，它对以生体膜为模型研究开发刺激响应性多肽膜，利用可逆的构象及分子聚集体变化，制成稳定性优异的膜材，它对物质的渗透作用可随钙离子浓度、pH值及电场刺激而变化。目前研究主要集中于增大响应感度和改善其通--断控制等。

2.智能高分子粘合剂

高分子材料与金属和无机非金属材料不同，属于链段可随环境变化而重排、改组。利用这种界面的刺激响应性，姚康德等设计了智能高分子粘合剂，它可用来粘合极性和非极性的基材。这是由于粘极性材料时它表面层的极性部分响应，而粘非极性材料时它表面层的非极性部分响应的缘故。

3.智能药物释放体系

智能高分子材料作为生物医用材料，其应用前景十分广阔。如以其制成药物释放体系（DDS）载体材料，则这类DDS可依据病灶所引起的化学物质或物理量（信号）的变化，自反馈控制药物释放的通断特性。如血液浓度响应的胰岛素释放体系可有效地把糖尿病患者的血糖浓度维持在正常水平，这是利用多价羟基与硼酸基的可逆键合作为对葡萄糖敏感的传感部分。这种药物 释放体系有助于避免产生与疾病有关的并发症。

4. 智能高分子复合材料

利用智能材料的概念可开发断裂传感器，使结构材料具有断裂 自诊断性。测定碳纤维/玻璃纤维增强塑料的荷载--应变--电阻值，绘制成L-S-R曲线，发现电阻随形变增大，卸载有残留电阻的特点，表明纤维间及纤维界面会产生滞后，这是复合材料对过去承受最大变形的记忆功能。由此可以通过电阻变化预测破坏，从而预防材料断裂。可将所研究的表面形变感器用于一般结构材料。

5.光导纤维

光导纤维,有时亦可称为智能光纤。众所周知,智能材料系统必须具备的最关键的功能之一是

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