【摘 要】
:
We have designed a series of mechanochromic devices inspired by nature with the capabilities of changing transparencyand “switching on/off” luminescence in response to mechanical stimuli.The key to ac
【机 构】
:
Department of Chemical & Biomolecular Engineering and Polymer Program,Institute of Materials Science
【出 处】
:
中国化学会2017全国高分子学术论文报告会
论文部分内容阅读
We have designed a series of mechanochromic devices inspired by nature with the capabilities of changing transparencyand “switching on/off” luminescence in response to mechanical stimuli.The key to accomplish these excellent opticalproperties is to control strain-induced surface engineering,that is,the longitudinal cracks opening and transverse invaginatedfolds.All of these devices are comprised of a rigid thin layer atop polydimethylsiloxane(PDMS)based elastomer,which canbe facilely and quickly fabricated.For transparency change mechanochromism,the folds and cracks with excellent lighttrapping and scattering capabilities can endow high opaqueness to the originally highly transparent samples.The evolution ofcrack opening and fold–ridge mechanisms are captured through finite analysis that incorporates damage and cracks in therigid thin layer.For luminescent mechanochromism,the strain-tunable cracks on the UV shield layer act as “gates” tomediate the traveling of UV light to “switch on/off” the luminescence of mechanochromism.This device exhibits aremarkably high strain responsive sensitivity,demonstrating an excellent sensing capability for detecting mechanical failureor damage.All the mechanochromisms also show outstanding durability and reversibility.
其他文献
Fe@Fe2O3 是一种常见的纳米零价铁,它具有比表面积大,还原能力强等优点.但是Fe@Fe2O3 活化分子氧,产生活性氧物种(H2O2,·OH,·O2-)的效率太低,限制了它的应用前景[1].
抗生素是世界上用量最大、使用最广泛的药物之一,其主要来源是医疗制药及畜牧养殖业.抗生素在人体和动物体内不能够代谢完全,会以母体或者代谢产物的形式排到环境中,其代谢产物还具有一定的活性,有的代谢产物在环境中还会重新形成母体,对环境中的生物及人类健康造成一定的影响.
我国工业废水排放量巨大,废水中污染物种类十分复杂.近十年来,国家对相关行业的废水制定了更严格的排放标准.废水深度处理技术主要有吸附技术、膜分离技术、生物技术、高级氧化技术等.
2,4-D是一种被广泛使用的难生物降解的除草剂,具有内分泌干扰作用,因它具有较强的淋溶性,所以很容易造成地下水污染[1-2],成为环境的一大隐患.
向零价铁体系中施加弱磁场或对铁粉进行预磁化被证明可有效提高零价铁的反应活性,进而提高其对污染物的去除效果[1].
绿色合成纳米金属材料备受关注,绿色合成是利用植物提取液中的一些成分,如酶、蛋白质、多糖、有机酸和多酚将金属盐还原为纳米材料,这些成分同时作为合成过程的分散剂和稳定剂[1].
图像分析技术以及粒子追踪算法的高速发展令研究者在显微拍照的同时可对所获得图像数据实现即时分析。在此,我们将即时的图像分析技术、粒子追踪算法和显微镜自动控制技术相结合,发展了一系列自适应显微成像技术,其运行的原理和普通显微技术最大的区别在于:在自适应显微成像中,需将获得图像进行实时分析再反馈给显微镜,令显微镜可根据样品的即时状态调整后续的显微拍摄方式。我们将给出几个示例展示这种新技术可以帮助研究者完
分别采用剪切场和静电场对不同的嵌段共聚物体系的组装与解组装行为进行了研究。首先,采用剪切场对ABA三嵌段共聚物(P4VP43-b-PS260-b-P4VP43)环状胶束体系的组装行为进行了研究,结果表明低剪切场下环状胶束通过棒状胶束的首尾相连形成,而高剪切场下环状胶束通过棒-球-囊泡-环转变形成。接着,采用静电场对AB 两嵌段共聚物(PS144-b-PAA22)囊泡体系的解组装行为进行了研究,发现
聚肽构象的多样性赋予了聚肽共聚物丰富的自组装行为,可形成纺锤状胶束和超分子螺旋等。我们最近发现,聚肽共聚物聚集体还可以进一步组装,形成结构更复杂但精确可控的多级组装体。通过引入DMF 并透析,纺锤状胶束可发生头尾衔接的一维生长,形成分节的纳米线结构,其动力学遵循高分子逐步聚合原理;通过引入THF 并透析,纺锤状胶束可以像高分子环化反应那样,先逐步弯曲后头尾相接形成环状胶束。理论模拟表明,纺锤形胶束
碳碳双键是天然和合成高分子中非常常见,但因其键能较大通常被认为是力不敏感化学键,对高分子的伸长无贡献.我们采用基于原子力显微镜的单分子力谱,研究了一种含有碳碳双键的高分子的单链拉伸行为,发现当外力达到1.7 nN,可以实现在室温下毫秒时间量级下碳碳双键顺反异构反应,使得高分子链变长.我们进一步利用自由基捕获实验和量化计算,证明这一转变经历双自由基中间态.我由于我们所采用的高分子结构的特殊性,拉力的