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据physorg.com网站2007年4月23日:聚合物玻璃是一种广泛地应用在从飞机挡风玻璃到DVD盘片等领域的塑料。美国Illinois大学的科学家们发展出一种理论,能够预测这些材料是怎样老化的,并解释了分子水平的运动是怎样产生宏观结果的。他们的结果发表在4月20日的《Physical Review Letters》上。Illinois大学的材料学教授Kenneth S. Schweizer说:“玻璃,包括聚合物玻璃,本质上都是冻结了的液体。它们看起来是固体,但是由于是冻结的液体,其分子持续地进行小运动,从而导致其性能随着时间而逐渐改变。” 3年前,Schweizer曾发明出一种理论来描述聚合物玻璃从液态到玻璃态的转化过程。现在,Schweizer和博士后研究员Kang Chen发明了预测聚合体材料老化的新理论。他们的新理论不仅描述了聚合物分子的运动,而且描述了这种材料在很大时间尺度和温度尺度下的性能改变。 聚合物玻璃因为具有很高的强度、韧性和很低的制造成本而在很多方面都有应用。不像普通玻璃的熔点在室温的1200度以上,聚合物玻璃的熔点十分接近于室温。因此在室温下,聚合物玻璃仍保留了许多液体的性质,如在分子水平的运动。 Schweizer说:“这种运动十分微小和缓慢,但是却会随着时间显著地改变这种材料的机械和热性能。同其他作用一起,老化过程会使聚合物玻璃逐渐变得僵硬和易碎。我们的理论描述了在时间尺度上聚合物玻璃的物理性质改变,这些信息对于工程应用具有十分重要的作用。”
日前,美国著名的迈阿密大学的科学家们发现了一种可以控制3D打印对象制定部位的化学成分以及3D位置,这对3D打印来说,又增加了一个新的纬度。迈阿密大学科学家们设计的装置可以控制光聚合混合物的3D位置和单体成分随着3D打印技术的不断发展,人们对其的认识也越来越深,克服当前3D打印的局限性成为目前行业首先面临的最大困难。如果估计不错的话,它们应该能够打印不同的聚合物并使他们聚合在一起,独立控制它们的位置,能够兼容精细的有机物和生物活性材料。据了解,这支由Adam Braunschweig领导的迈阿密大学的研究团队设计出了这样的一个系统,该西通首次使用了基于溶液的模式反应(patterning reactions)。它结合了1平方厘米的平行尖端阵列、微流体和光化学聚合反应,使刷状聚合物在玻璃表面上生长。这个工艺只需要几个步骤,无需使用高能激光束就可以达到亚微米的分辨率。另外,组成该聚合反应的几个部分--单体、光引发剂和溶剂--会流入拥有一个尖端阵列的微流控室。每个阵列大约有1.5万个聚二甲基硅氧烷的角锥状物以80微米的间隔排列,会使光线照到它们身上,这种光会启动反应,在下面的表面上制作刷状聚合物的图案。如果要用不同的化合物成分组成相邻的图案,只需移动这些尖端即可。然后再将新的单体溶液引入这些微流控室,并重复这一过程。据Braunschweig称,尖端位置控制着打印对象细部的位置,光照射时间决定着聚合反应的程度,也就是对象高度,而单体标识决定着化学成分。该项目的负责人Braunschweig认为,这种4D打印技术的发展潜力巨大,在基因芯片、蛋白质阵列和刺激相应面方面都有很好的应用前景。研究团队的最终目标是重新具有结构复杂性和化学性能的生物接口,比如大面积的细胞表面:“未来还需要走的路很长,但那是我们工作的动力。”这篇研究论文被发表在《Polymer Chemistry》杂志上,其标题为《在一个大规模并行流入式光化学微反应器里进行的4D聚合物打印优化(Optimization of 4D polymer printing within a massively parallel flow-through photochemical microreactor)》。(汶颢芯片www.whchip.com)
‘有奖问答’对错题:逐步聚合的聚合方法:熔融缩聚、溶液缩聚、界面缩聚、固相缩聚 链式聚合的聚合方法:本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合( )