清华剑桥合作制备易加工的液晶弹性体智能材料

12月1日,清华大学化学系与英国剑桥大学卡文迪许实验室合作在国际著名期刊《自然材料》(Nature materials)上在线发表了题为《通过可交换共价键实现可塑的液晶弹性体驱动器》(Mouldable liquid-crystalline elastomer actuators with exchangeable covalent bonds)的研究论文,报道了利用可逆酯交换反应成功制备可塑形的、可重复加工的液晶弹性体材料。清华大学化学系2012级博士生裴志强和2012级硕士生杨洋为文章的共同第一作者。 液晶弹性体材料在热、光、电、磁等外界刺激下可发生形状的自发改变,作为致动器及感应器在人工肌肉、柔性机器人、盲人显示器等诸多领域的应用前景十分广阔。这种形状的改变是基于高分子内部的液晶有序性,通过光、热、磁等方式改变这种有序性将产生可逆的宏观形状变化。为了使液晶弹性体发生实际意义的形状改变,必须将液晶高分子链作单畴取向(单......阅读全文

关于液晶的主要用途介绍

液晶是在自然界中出现的一种十分新奇的中间态,并由此引发了一个全新的研究领域。自然界是由各种各样不同的物质组成。以前,人们熟知的是物质存在有3态:固态、液态和气态。而固态又可以分为晶态和非晶态。在晶态固体中分子具有取向有序性和位置有序性,即所谓的长程有序。当然这些分子在平衡位置会发生少许振动,但平均说

液晶系统的命名方法和依据

液晶系统的命名法,像其他任何一种现代语言一样,仍然是一种非常有活力的非系统语言。因此,自当前人所用的命名系统之后,人们对当前可被接受的术语进行了许多改变、新表示法有了引进、过时的表示法进行了删除。因为命名系统处在不断变化的状态,对于所有的定义和与之相对应的记法是可以改变的。尽管如此,在一些地区,除了

热致液晶的概念和形成原理

因液晶产生之条件(状况)不同而被分为热致液晶(thermotropic LC)和溶致液晶(lyotropic LC),分别由加热、加入溶剂形成液晶热相致液晶相产生两种情形。液晶的光电效应受温度条件控制的液晶称为热致液晶;溶致液晶则受控于浓度条件。显示用液晶一般是低分子热致液晶。

溶致液晶的概念和结构特点

溶致液晶是由两种或两种以上的组分形成的液晶,其中一种是水或其它的极性溶剂。这是将一种溶质溶于一种溶剂而形成的液晶态物质。典型的溶质部分是由一个具有一端为亲水基团,另一端为疏水基团的双亲分子构成的。如十二烷基磺酸钠或脂肪酸钠肥皂等碱金属脂肪盐类等。它的溶剂是水,当这些溶质溶于水后,在不同的浓度下,由于

蓝相液晶BPIII,BPII和BPI间相变过程的动态研究

  软物质材料的制备、性能表征和光学应用研究已成为当前研究热点。蓝相液晶作为典型的软物质材料,介于各向同性态和胆甾相之间的相态具有不同的晶体对称性,从各向同性态开始降温,依次出现非晶态蓝相III (BPIII),具有O2 (P4232)对称性的蓝相II (BPII)和具有O8 (I4132)对称性的

铁电极化助力Z机制人工光合系统可见光解水制氢研究

  通过模拟自然光合作用,构建Z-机制人工光合系统,有望突破高效可见光解水的挑战,是实现太阳能驱动光解水制氢颇具潜力的途径(图1A)。然而,传统Z-机制系统中的光生电子与空穴在光催化材料表面分布无序,同时氧化还原电对在材料表面的吸附呈无序状态,导致氧化还原电对在作为系统中低能空穴(来自产氢光催化材料

天津大学研发有触觉的4D打印软体机器人

  近日,天津大学材料学院教授封伟研发了一种具备自主行动能力和触觉应变的4D打印软体机器人,该机器人在一次打印成型后即具有热致无约束滚动能力,无需任何其他后续加工程序。  该研究成果在《细胞》出版社旗下顶尖期刊《物质》发表。  传统制造方法限制了软体机器人“智能”  软体机器人是一种新型柔韧机器人,

Science:磁性拓扑绝缘体畴壁上的量子化手性边缘传导

  对畴壁(DW)构型和运动的控制可以实现磁性和介电材料在微小外部磁场下的非易失响应。东京大学K. Yasuda和Y. Tokura(共同通讯作者)利用磁力显微镜尖端设计并制造出在量子反常霍尔态中的磁畴,通过运输测量证明了沿指定DW手性一维边缘传导现象的存在。研究结果可促进低功耗的自旋电子器件的实现

研究人员在铁电材料中发现一维带电畴壁

近日,中国科学院物理研究所团队通过激光法,创制了自支撑萤石结构铁电薄膜,并利用电子显微镜技术对薄膜中的一维带电畴壁进行了原子尺度的观测和操控。物质世界存在一类特殊的晶体材料——铁电材料。其内部由许多微小的电学“指南针”组成,这些“指南针”不指示南北,而指示正负电荷中心分离的方向,即自发极化的方向。即

新研究突破磁学与自旋电子学领域的传统认知

近日,电子科技大学物理学院、电子薄膜与集成器件全国重点实验室教授严鹏课题组在磁学与自旋电子学研究领域取得重要进展。通过研究亚铁磁畴壁中的磁子自旋输运,他们发现了磁子穿过原子级窄畴壁后能够保留其原有自旋,这一结果突破了传统认知。该理论研究结果发表在1月15日的《物理评论快报》。20世纪30年代,朗道等

我国首条弹性体伸缩缝树脂生产线建成

  记者6月3日从株洲时代新材料科技股份有限公司获悉,国内首条5000吨弹性体伸缩缝树脂生产线在该公司已平稳运行两个月。该生产线每年可生产约5000吨新型聚氨酯弹性体伸缩缝产品,将完全满足国内新建桥梁、旧桥维护项目超过5亿元的市场需求。  伸缩缝又称温度缝,是为了避免建筑构件在温度变化的时候由于热胀

长春应化所在制备聚烯烃弹性体研究中取得进展

近年来,国内高端聚烯烃材料,尤其是聚烯烃弹性体材料的市场需求旺盛,并保持快速增长。开发高聚合活性、高共聚能力的烯烃聚合催化剂来制备聚烯烃弹性体材料,能够推动我国高端聚烯烃行业进入新阶段。  最近,基于前期对催化剂结构设计、合成、优化的探索与积累,中国科学院长春应用化学研究所研究员崔冬梅团队设计合成了

新型超分子弹性体引领强度与韧性的完美平衡

在工程聚合物材料领域,强度与韧性的平衡一直是科研人员追求的目标。近日,中国科学院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研究发展中心聚合物自润滑复合材料课题组成功研发了一种具有高拉伸强度、非凡韧性、抗撕裂、抗疲劳、出色的弹性恢复能力和形状记忆特性的新型超分子弹性体。相关论文发表于《先进材料》。据了解,这

光固化3D打印抗撕裂弹性体研究获进展

材料的抗撕裂性能与综合力学特性,是拓展光固化3D打印技术在传感、机器人及防护等领域应用的关键。近日,中国科学院福建物质结构研究所研究团队,发挥自主研发的线扫描光固化3D打印(LSVP)系统对高黏度光敏树脂的加工优势,针对传统光固化弹性体因交联与缠结矛盾导致抗撕裂性能不足的问题,并通过链缠结—动态物理

新型超分子弹性体引领强度与韧性的完美平衡

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515895.shtm在工程聚合物材料领域,强度与韧性的平衡一直是科研人员追求的目标。近日,中国科学院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研究发展中心聚合物自润滑复合材料课题组成功研发了一种具有高拉伸强度、

美国开发出具超高应变诱导结晶度的弹性体

  美国麻省理工学院和杜克大学的科研人员采用深度应变诱导结晶技术,开发出一种消溶胀、末端连接的星形弹性体(DELSE),其拉伸性能超过了天然橡胶和其他常见材料。  应变诱导结晶过程在弹性体和凝胶中很常见,其中无定形聚合物链由于被施加机械应变而转变为高度定向和对齐的晶域(可以抵抗裂纹扩展和钝化),从而

化学所在自修复弹性体材料研究方面取得新进展

  自修复聚合物材料作为一种智能材料,可以修复在使用过程中因外力作用而产生的裂纹或局部损伤,从而恢复其原有的功能,延长其使用寿命。该材料在表面镀层保护、生物医药材料、锂电池以及航空航天等领域具有潜在的应用前景。为了满足不同的应用,研究人员将“牺牲键”引入到聚合物材料中,开发了自修复塑料、凝胶或弹性体

化学所在自修复弹性体材料研究方面取得新进展

  自修复聚合物材料作为一种智能材料,可以修复在使用过程中因外力作用而产生的裂纹或局部损伤,从而恢复其原有的功能,延长其使用寿命。该材料在表面镀层保护、生物医药材料、锂电池以及航空航天等领域具有潜在的应用前景。为了满足不同的应用,研究人员将“牺牲键”引入到聚合物材料中,开发了自修复塑料、凝胶或弹性体

我国首条弹性体伸缩缝树脂生产线建成

  中国化工报记者6月3日从株洲时代新材料科技股份有限公司获悉,国内首条5000吨弹性体伸缩缝树脂生产线在该公司已平稳运行两个月。该生产线每年可生产约5000吨新型聚氨酯弹性体伸缩缝产品,将完全满足国内新建桥梁、旧桥维护项目超过5亿元的市场需求。   伸缩缝又称温度缝,是为了避免建筑构件在温度变化

光固化3D打印抗撕裂弹性体研究获进展

材料的抗撕裂性能与综合力学特性,是拓展光固化3D打印技术在传感、机器人及防护等领域应用的关键。近日,中国科学院福建物质结构研究所研究团队,发挥自主研发的线扫描光固化3D打印(LSVP)系统对高黏度光敏树脂的加工优势,针对传统光固化弹性体因交联与缠结矛盾导致抗撕裂性能不足的问题,并通过链缠结—动态物理

我国学者在萤石铁电薄膜中发现一维带电畴壁新物态

  在国家自然科学基金项目(批准号: 12222414、52322212、12174437、52025025、52421001、52250402、12304123)等资助下,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心金奎娟院士、葛琛研究员、张庆华副研究员及其合作者,在铁电畴壁研究领域取得新进展

液晶显示熔点仪加热台功能作用

可选配任何体视显微镜而组成显微镜熔点仪。用于制药、化工、纺织、橡胶、燃料等行业的生产检验及科研单位、大专院校、化学专业,对晶体熔点,相态转化的测定、分析、研究。特点:1、加热台采用国内领先的埋入式陶瓷远红外辐射发热技术,具有发热均匀,耐腐浊性强,使用寿命长,绝缘性好等优异性能。2、温度传感装置选用了

液晶屏数显生化培养箱

生化培养箱具有制冷和加热双向调温系统,温度可控的功能,是植物、生物、微生物、遗传、病毒、医学、环保等科研,*门不可缺少的实验室设备。广泛应用于低温恒温试验、培养试验、环境试验等等。液晶屏数显生化培养箱其主要特点:1、 箱体的隔热材料采用聚胺酯现场发泡的泡沫塑料,对外来热(冷)源有较强的抗干挠能力。2

SH126B液晶泡沫测定仪

SH126B液晶泡沫测定仪按GB/T12579-90《润滑油泡沫性能测定法》和ASTMD892设计,测定发动机润滑油、齿轮油、液压油等油品的泡沫特性,用以评定润滑油的泡沫倾向性及泡沫稳定性程度.该仪器动控温、自动定时、空气源及气体流量集中控制,采用zui新32位ARM处理器控制, 高清晰彩色触摸屏显

多功能数码液晶显微镜工作原理

  显微镜的光学成像(几何成像)原理  显微镜之所以能将被检物体进行放大,是通过透镜来实现的。单透镜成像具有像差,严重影响成像质量。因此显微镜的主要光学部件都由透镜组合而成。从透镜的性能可知,只有凸透镜才能起放大作用,而凹透镜不行。显微镜的物镜与目镜虽都由透镜组合而成,但相当于一个凸透镜。 为便于了

向列型液晶材料的研究与应用

自1998年开始主要集中于主动式矩阵驱动的液晶平面显示器(AM-LCD)的开发,在AM-LCD用的液晶化合物中,其要求的特性有高的比电阻、低的粘度、正的铁电率异方向性、高的化学和光化学的安定性,符合这些特性的材料以氟系化合物为主。液晶化合物之分子长轴方向的氟数增加时,则其非子长轴方向的双极子动量变低

BGZ系列液晶干烤灭菌器使用

   GR系列干烤灭菌器外壳采用优质冷轧钢板制造,表面喷塑,工作室采用镜面不锈钢加工制成),内角呈圆弧型,箱门中间设有双层钢化玻璃观察窗,箱门与箱体之间用耐高温硅橡胶密封条,保温性好。本系列产品采用智能型控温仪控温,高亮度液晶屏显示各类参数。箱内设有耐高温风机强制空气对流,确保箱内温度恒定均匀。本系

液晶缺陷调控与应用研究获进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519484.shtm近日,华东理工大学教授郑致刚课题组在液晶缺陷调控与应用方面取得的新进展,通过应力处理和表面锚定设计实现了对纯向列液晶中缺陷的操控。相关研究结果发表于《激光与光子学评论》。 研究团队在设

新型液晶高分子材料有望重用

  小到电子表、计算器上的液晶数字显示,大一点到手机屏幕,再大些到液晶电视,上述物品中大多是液晶小分子在发挥作用。液晶高分子则是把大量液晶分子单元连接在一起形成的聚合物,近几十年来相关技术发展迅速。作为新型液晶材料,液晶高分子的结构更为复杂,性能趋于多样,在航天航空科技、生物材料、能源信息等领域具有

基于偏振特性的液晶光开关原理研究

作为检测气象的仪器,小型气象站一般被安置在野外等空旷的环境中,这样才可以更准确的统计气象数据,有时候我们需要专门检测夜间的数据,或者是专门统计白天的数据,如果我们每天都去打开关闭小型气象站,将会增加很大的工作量,也会浪费很多的人力物力,因为小型气象站一般不仅仅只有一台,光控制功能也就是在这样的情形下