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智能液晶材料技术日趋成熟

2016-07-09 11:51
Hsiao Chen
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  新型液态晶体将成热点

  近期,美国华盛顿州立大学研究人员成功研发出了一种液态晶体智能材料。此种新材料能根据温度和紫外线改变自身形状,比如折叠或展开成之前设定的形状。

  智能材料一直是全球研究学者所关注的领域,之前也有科学家研发出能改变形状的材料,以及能进行自我愈合的新型材料。但这些材料一般只能拥有一种功能且极难进行批量生产,因而在应用领域受到一定限制。而此次的液晶智能材料则是全球首个结合记忆性、感光性和自我复原三大特性的材料。

  这种液态晶体材料由液态晶体网络(LCNs)和化学原料(含偶氮苯基团的环氧树脂和脂肪族二羧酸)所组成。液态晶体网络使其拥有对形状的记忆性和感光性,而结合化学原料后,该材料在紫外线照射或温度的改变下能轻松变换各类形状。同时,该材料在被刀片划伤后也能通过紫外线进行自我修复。

  从研究人员提供的演示视频中可以看到,这种液态晶体新材料在蓝光中弯曲成立方体,而在紫外线的照射下会自动展开。对该材料用刀片进行切割后,在加热至85度时,能够重新修复成原先的形态,再次加热至140度,则恢复到之前的立方体。

  液态晶体(Crystalline Liquid)在电子录像、核磁共振研究等方面使用较多,国内液晶电视也主要由此组成。而环氧树脂则被广泛使用于电子电气的封装和绝缘、涂料 、复合材料等领域,同样也是重要的LED 封装材料。

  海外专家分析认为,此类智能材料未来的应用领域非常广泛。在太空卫星的太阳能板中添加液晶材料后,卫星在轨道上无需任何电池驱动即可展开或折叠太阳能板。而把这类材料加入到智能家具后,无需任何工具或机器即可使这类智能家具自动完成组装。同时,华盛顿州立大学研究人员也表示,未来将会考虑测试该类材料用于汽车外壳,当汽车受剧烈冲击后能否实现自我复原。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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