功能材料----智能材料.ppt

a.使分散介质荷分散相的密度相匹配。因为分散相密度一般比较大，如果能找到密度大的分散介质，其毒性也大，同时也不可能严格的使密度相等；但是难以做到所有温度下都匹配。 b.对分散相表面改性或添加适当的表面活性剂。为避免增大体系的导电性，一般使用非离子表面活性剂。 (2)体系的稳定性 电流变液为一种悬浮体系，较易聚沉，因此要做到保持其稳定性同时又具有较大的电流变性质，一般采可以用两种方法。 第三节 无机非金属系智能材料 3.应用 由于电流变材料的快速电场响应性，可以用于振动控制、自动控制、扭矩传输、冲击控制等方面。 a.用作汽车制造业中的传动装置和悬挂装置。用电流变材料制备的离合器，通过电压控制离合程度，可实现无级可调，易于用计算机控制。 b.电流变材料还可以用作阻尼装置、防震装置，如车用防震器、精密定位阻尼器等。 c.电流变材料也可看作液体阀，用于机械手臂等的控制中。 第三节 无机非金属系智能材料 　　电致变色的原理是在外加电场作用下，材料由于电子、离子的双注入导致结构或价态发生可逆变化，进而调节材料的透过与反射特性，表现为材料颜色的变化。 三、 电致变色材料 　　电致变色器件通常由多层结构组成，即透明电极/电致变色薄膜/离子储备层/电极。　 第三节 无机非金属系智能材料 当两组电极之间建立电场时，离子由离子储备层经过离子导体在电致变色膜中发生注入和抽出，从而导致电致变色薄膜的光学性能发生变化。 　　无机电致变色材料有NiO、?-WO3。 　　近年来利用薄膜材料的电致变色特性制造了“电开关”自动控制灵巧窗，用于建筑采光等。 第三节 无机非金属系智能材料 一、药物控制释放体系 （一）、程序式药物释放体系 （二）、智能式药物释放体系 二、智能凝胶 （一）、响应水凝胶 （二）、智能凝胶的设计 （三）、凝胶的应用前景 第四节 高分子系智能材料 三、其他高分子系智能材料 （一）、形状记忆聚合物(SMP) （二）、聚合物电流变体 （三）、聚合物电致变色材料 第四节 高分子系智能材料 一.药物控制释放体系 (一) 程序式药物释放体系 程序式药物释放体系就是指药物释放不受外界环境变化的影响，释放药物的速率、滞后时间由自身的结构决定。 药物释放时间的控制方法有利用聚合物溶蚀速度控制和利用药物在聚合物的扩散释放控制。 1.扩散控制 2.化学反应控制 3.溶剂活化体系控制 药物被做成胶囊，由聚合物网络密度涨落的间隙扩散、渗出。 药物也可以借助聚合物的生物降解释放得到控制。 药片被半透膜包围，膜上用单束激光穿孔，外面的溶剂、水以恒速穿过膜，进入药片，驱使药物以恒速穿出激光孔。 程序式药物释放体系 (二) 智能式药物释放体系 智能式药物释放体系是根据生理和治疗需要，随时间、空间来调节释放程序，它不仅具有一般控制释放体系的优点，而且最重要的是能根据病灶信号而自反馈控制药物脉冲释放，从而达到药物控制释放的智能化目的。 1.外部调节式药物脉冲释放体系 2.自调节式智能药物释放体系 3.靶向药物释放体系 分类 在这个体系中，外部刺激的信号主要有光、热、pH、电、磁、超声波等。 人体在发病时就会产生某些特殊的信号，根据自身产生的这些信号来控制药物的释放，真正做到需要时给药，不需要时自动停药的智能药物释放体系。 靶向制剂就是利用特异性的载体，把药物或其他具有杀伤肿瘤细胞的活性物质有选择性地运送到病灶部位，以提高疗效，降低毒副反应的制剂。分为:主动靶向和被动靶向。 二.智能凝胶 凝胶是由液体与高分子网络所构成，由于液体与高分子网络的亲和性，液体被高分子网络封闭，失去流动性。用凝胶材料构成的仿生系统能感知周围环境的变化，并作出响应。因此凝胶已经引起了人们的高度重视。 凝胶按来源可分为天然凝胶和合成凝胶，根据高分子网络里所含有的液体可分为水凝胶与有机凝胶，根据高分子交联方式可分为化学凝胶与物理凝胶等。 第四节 高分子系智能材料 在外界条件，如pH值、温度、光、电场、离子强度、溶剂组成等的刺激下，能发生膨胀与收缩，这种膨胀有时候能达到几百甚至几千倍。 第四节 高分子系智能材料 智能凝胶 (一) 响应水凝胶 1.pH响应凝胶 2.温敏性凝胶 3.电场响应凝胶 第四节 高分子系智能材料 对不同刺激发生 响应的凝胶 1.pH响应凝胶 第四节 高分子系智能材料 具有pH响应性的凝胶，一般均是通过交联形成大分子网络。当pH值变化时，水凝胶体积随之变化。 水凝胶在高于某一温度时发生收缩，而低于这一温度时，又迅速溶胀，此温度称为水凝胶的转变温度、浊点。 一般解释为，当温度升高时，疏水相相互作用增强，使凝胶收缩，而温度降低，疏水相间相互作用减弱，使凝胶溶胀，即所谓的热缩凝胶。 第四节 高分子系智能材料 2.温敏性凝胶 第