04/07/2001

Ученые используют свет, чтобы заставить полимеры изменять форму

Уже некоторое время ученые добавляют в полимеры светочувствительные молекулы, чтобы управлять изменением материалов на свету. Но сейчас ученые из University of Freiburg в Германии и Кембриджа , впервые в истории, использовали свет для того, чтобы изменять форму и размеры полимера, заставляя его уменьшаться или увеличиваться при включении или выключении света.

Ученые поместили светочувствительные молекулы на пересекающиеся мосты, которые связывают длинные цепочки полимеров для образования сети молекул. Когда они выставили получившийся полимер на свет, он уменьшился в длину на 22% и слегка увеличился в толщину и ширину. При отключении света в течение нескольких часов полимер вернулся к своим первоначальным размерам.

Поглощая фотон света, светочувствительные молекулы перемещают химические связи и создают так называемое «перекручивание» в цепочке полимера. По данным новейших исследований, эти «перекручивания» контролируют уменьшение полимера.

Ученые ранее с помощью нагревания изменяли форму полимеров, известных как nematic elastomer (NE). Нагретая полоска NE сжимается настолько, что может приподнять 30-граммовый вес. Когда полоска охлаждается, вес опускается.

Группа из University of Freiburg сообщает, что свет может изменять форму полимеров в пределах от 10 до 400 %. Сообщается, что эти изменения обратимы и сулят привлекательные возможности использования в силовых приводах и прочих устройствах, которые производят механическую работу.

Версия для распечатки