当前位置：新励学网 > 秒知问答 > 光响应高分子材料的基本结构

光响应高分子材料的基本结构

发表时间：2024-07-28 12:49:43 来源：网友投稿

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，所以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

光响应智能高分子是指经紫外光、近红等紫外光、近红等的照射，其自身吸收一定量光能，并发生明显、特定的物理或化学性质变化的一类高分子。

光响应智能高分子与其他环境响应聚合物相比，有其独特的优势：光源安全、清洁，并且在光响应智能高分子的光反应过程中，光控过程能达到定点时、实时开启和停止，且不用加入其它试剂，整个过程中也不产生副产物。

通过调节光波长和强度等参数，能“定点、定时、调速、调量 ”地成功调控光响应智能高分子的性质。正是由于光响应智能高分子具有的这些独特优势，使其在光响应智能生物开关、光响应形状记忆、光响应高分子凝胶、光响应生物传感器、光响应机械执行器和光响应药物控释等方面有着广泛的应用。

光响应高分子材料通常含有能吸收光能的分子或官能团，在光的作用下会发生某些化学或物理反应，产生一系列结构和形态变化，从而表现出特定的功能。

在光参量的作用下产生光化学转变的基团主要包括偶氮苯基团（偶极矩、尺寸和形状的改变），苯并螺吡喃基团（形成两性离子），三苯基甲烷基团（产生可逆离子解离）和肉桂酸基团（光二聚反应），这些光化学转变可以进一步诱导含有这些基团体系的光学、力学、化学性质的变化

偶氮苯类的衍生物是目前研究最为广泛的一类光响应基团，在光或热的作用下，偶氮苯可以实现顺反异构化的改变，其反式构象在热力学上处于稳定状态，在紫外光的照射下，反式的偶氮苯发生异构反应，转变成顺式偶氮苯; 顺式偶氮苯构象热力学上处于非稳定状态，自然状态下可逐渐恢复到反式构象

免责声明：本站发布的教育资讯（图片、视频和文字）以本站原创、转载和分享为主，文章观点不代表本网站立场。

如果本文侵犯了您的权益，请联系底部站长邮箱进行举报反馈，一经查实，我们将在第一时间处理，感谢您对本站的关注！