智能型高分子膜的制备及应用研究进展

膜材料的智能化是当今分离材料领域发展的一个新方向。讨论了环境响应型智能膜材料的分类、制备方法及其环境响应特性等,分析了智能膜的应用现状及其应用前景,并展望了智能膜技术今后的研究和发展方向。     

ATRP法制备环境响应型智能膜材料的研究进展

聚（N-异丙基丙烯酰胺）（PNIPAM）作为一种常见的智能材料,同时具有温度响应特性和乙醇浓度响应特性。本文以PNIPAM聚合物为主线,着重介绍了利用原子转移自由基聚合（ATRP）法制备温度响应型、温度及pH值双重响应型、乙醇浓度响应型智能膜材料的研究成果。其中,温度响应型智能膜主要介绍PNIPAM均聚物接枝膜;温度及pH值双重响应型智能膜主要介绍PNIPAM与pH值响应型聚合物的嵌段接枝膜;乙醇浓度响应型智能膜主要介绍PNIPAM无规共聚物接枝膜。另外,还介绍了其它响应型智能膜,包括手性分子及离子响应型接枝膜的研究成果。基于ATRP法在文中所述的优点以及在膜改性研究方面的广泛应用,相信该方法在制备环境响应型智能膜材料以及推动智能膜实际工业应用方面将扮演重要角色。     

智能水凝胶研究进展

作为一种智能高分子材料,智能水凝胶具有良好的应用前景,本文重点介绍了刺激响应型智能水凝胶、高强智能水凝胶及自愈合智能水凝胶的结构特征、性能特点及研究现状,并对智能水凝胶的未来发展进行了展望。     

智能高分子材料的应用现状及研究进展

智能高分子材料是材料研究的新领域,本文介绍了智能高分子材料的分类及研究现状。主要介绍了智能高分子凝胶、刺激响应性药物释放体系、智能膜材及具有表面智能的生物材料。     

智能膜材料研究新进展

能感知和响应外界物理和化学信号的智能膜是仿生功能膜领域的重要技术进展之一,已成为国际上膜科学领域研究的新热点。本文综述了智能膜材料方面的研究新进展,重点介绍了温度响应型、pH响应型、光响应型、葡萄糖浓度响应型以及分子识别响应型等环境刺激响应型智能膜的研究进展。     

智能水凝胶的研究进展

智能水凝胶是指在外界环境(如温度、pH值、电场等)发生变化时,性质随之发生相应改变的水凝胶,即具有环境响应性。水凝胶尤其是智能水凝胶由于其迷人的性质及潜在的应用引起广大科技工作者的研究兴趣。根据智能水凝胶对环境的响应情况,作者详细介绍了pH敏感性水凝胶、温度敏感性水凝胶、光敏感性水凝胶、电场敏感性水凝胶、磁敏感性水凝胶、盐敏感性水凝胶、化学物质敏感性水凝胶以及多重敏感性水凝胶的研究情况,同时对智能水凝胶的研究方向和应用前景进行了展望。     

磁响应分离膜研究进展

随着智能材料和纳米技术的发展,具有刺激响应的新型功能膜材料是膜分离技术发展的主要方向之一。磁响应分离膜是一种由磁性颗粒和聚合物高分子混合制备的,可以对磁场刺激产生响应的分离膜。磁响应分离膜兼具膜分离技术的低能耗、高效率等优点和磁性颗粒的磁性响应和催化性能等。磁性颗粒对磁场的响应不仅会影响膜的结构和分离选择性,还会改变膜材料的润湿性以及提高膜抗污染性能。本文从共混法、涂层法、接枝法和原位生长法对磁响应分离膜的制备方法展开论述,介绍了不同制备方法的优缺点及未来发展方向。从调控膜表面润湿性、调控膜抗污染性、调控膜孔径三部分对磁响应分离膜的磁场响应机理进行了详细阐述。并从过滤、吸附、降解、交换分离四方面对磁响应分离膜的应用领域展开论述。最后对磁响应分离膜的发展进行了总结,并对其发展前景进行了展望。     

具有快速响应特性的环境响应型智能水凝胶的研究进展

环境响应智能水凝胶应用于化学传感器、化学微阀、人造肌肉、药物控释载体、物质分离等领域时常常需要快速响应特性,提高智能水凝胶的响应速率成为了智能水凝胶研究领域的重要课题之一。本文主要综述了具有快速响应特性的环境响应智能水凝胶的构建策略与方法,重点介绍了3类具有不同结构的快速响应型智能水凝胶,即具有多孔结构的快速响应智能水凝胶、具有梳状结构的快速响应智能水凝胶以及具有微球复合结构的快速响应智能水凝胶。     

智能高分子材料

介绍了几种新型的智能高分子材料,指出合成新的聚合物、制造构造规则的高分子凝胶及增加材料的表面积与体积比是加快智能高分子材料响应速率的方法,同时指出仿生化和模糊化是智能高分子材料的发展方向。     

智能轮胎技术的发展现状及前景

介绍智能轮胎技术的发展目标和现状，包括直接型和间接型轮胎气压监测系统(TPMSs)的优缺点和其发展趋势、智能轮胎技术需要解决的关键问题以及目前主要研究成果。智能轮胎监测技术可以实现对轮胎气压、温度、受力、滑动摩擦因数、胎面磨耗、轮胎损坏等重要参数与信号进行监测，并实时发出警报。直接型TPMSs是未来TPMSs的发展趋势和主流。     

CFRP智能表层在结构健康监测中的应用

结合现有研究成果,对碳纤维增强塑料(CFRP)智能表层的研究现状进行了综述。简述了CFRP智能表层的分类及各自特点,介绍了CFRP智能表层在实施过程中的电阻测量方法和检测方式;通过与传统应变传感器的比较,分析了CFRP智能表层在灵敏度、测量信息量和耐久性上的优势,并结合CFRP智能表层的不足对其未来发展方向进行了展望。     

智能聚合物凝胶的研究进展

智能聚合物凝胶是一种包含大量溶剂但又不溶解的高分子或大分子聚集体,它们具有良好的溶胀性能和三维空间网络结构,又被称为"软材料",具有独特的物理化学性质。广泛应用于药物载体、生物传感、形状记忆材料等领域。本文综述近年来国内外开发的智能响应性凝胶,重点介绍响应性凝胶的结构特征和性能特点。并对响应性聚合物凝胶的发展进行展望。     

智能型水凝胶

介绍了不同响应的智能水凝胶的分类,同时综述了分子器件、调光材料和生物医学三方面的应用以及智能水凝胶的最新发展。     

智能水凝胶应用研究进展

智能水凝胶是指在外界环境（如温度、pH、电场、溶剂性质、光强度和光波长、压力、离子强度等）发生变化时,性质随之发生相应变化的水凝胶,即具有环境响应性。作者详细介绍了智能水凝胶在药物控制释放、组织工程、物质分离、酶的固载及调光材料5个方面的应用研究情况。并对智能水凝胶未来的研究方向及应用前景进行了展望。     

柔性传感器在智能纺织品上的应用

智能纺织品是具有创造性的人工制品，可以适应时代发展的需求，而服装与传感器的结合是实现“智能”功能的良好的平台。按照不同的感知机制，介绍了五种柔性传感器及柔性传感器与纺织品相结合在医疗健康和运动防护等方面的应用。在此基础上指出柔性传感器应用在智能纺织品上所面临的问题及未来的发展方向。     

热电双响应智能窗的研究进展

近年来,能源危机日益加重,人们在节能方面做出了许多努力,其中智能窗作为一种节能产品备受青睐。本文主要对目前具有热电双响应性能的智能窗的研究现状进行了综述,可将其大概分为有机型、无机型以及有机-无机复合型。研究者们将具有热致变色和电致变色的材料进行复合,使二者的特性有机地结合起来,并将其做成器件后展示出优异的热电双响应性能,为多重刺激响应智能窗的开发奠定了一定的基础,提供了大致研究的方向和思路。在文章最后做出总结,指出现存的一些问题并进行了展望。     

功能橡胶与智能弹性体

功能橡胶与智能弹性体是近几年发展起来的新高分子科学与工程研究及其应用领域。本文从归纳和分类出发，分别评述了稳态单功能橡胶、动态多功能橡胶和形状记忆智能弹性体，并以最新发展的典型实例为基础，指出了未来发展方向。     

自修复防腐涂层的研究现状

通过物理屏蔽作用把金属和腐蚀环境进行隔绝的有机涂层,由于其经济、有效和操作方便的特点而成为主要的防腐措施。然而,环境因素往往不可避免地导致涂层产生裂纹,并最终导致涂层失效。具有自修复能力的涂层在发生破损后,由于其能够主动的修复涂层的破损部位而得到了广泛的关注。相对于具有单一物理屏蔽性能的涂层,具有自修复性能的涂层可以降低破损涂层维修期间的人力和物力成本,在未来的发展中具有很大的潜力。本文根据自修复涂层的愈合机理及其发展历程,把自愈合涂层分为自主修复型、借助外部刺激的非自主修复型和针对特定环境能够做出有效响应的智能自修复涂层,并对其研究现状及优缺点进行阐述。     

智能高分子凝胶的研究与应用

介绍了智能高分子凝胶的定义、分类、研究历史和体积相变原理。按外界环境刺激因素如温度、pH值、光、电场和磁场等分类，介绍了智能高分子凝胶的特性，并展望了智能高分子凝胶的应用前景。     

壳聚糖基分离膜的研究进展与开发

本文综述了近年来壳聚糖分离膜应用及研究的发展情况,情况着介绍超滤膜,渗透气化膜的制轩及应用,以及智能响应分离膜的研究进展。