基于主-客体光驱动的可调控形状记忆材料开题报告

1. 研究目的与意义

智能可控的材料，可应用在开关、传感器、药物传递和基因载体等领域；同时，它与生物体的组织和器官类似，有望用来模拟生命过程、实现人工智能或制备仿生材料等。

形状记忆聚合物(shape memory polymers，smps)是一种智能材料，它可以记忆其原始形状，并通过外部刺激恢复到其预变形的形状，例如温度、光、ph、电场和磁场。

通常为热致感应的形状记忆材料。

2. 国内外研究现状分析

(1)有人通过选择基于聚己内酯的smpu作为聚合物基质和偶氮苯的反式顺式异构体， 制备的物质能够在紫外线照射下实现形状变形，即使在可见光照射下也能保持其临时形状，最终在热条件下恢复到原来的形状。

(2)有人通过在水凝胶中整合主-客体相互作用和光切换能力来设计光响应超分子致动器。

具有α-环糊精作为主体分子的光响应性超分子水凝胶和作为光响应客体分子的偶氮苯衍生物在被365nm的紫外光或430nm的可见光照射时表现出尺寸和形状的可逆宏观变形。

3. 研究的基本内容与计划

内容：(1)构建基于主客体作用的超分子网络体系(2)实现光驱动的形状记忆可调控(3)控制冷冻干燥工艺实现材料内部形貌的调节计划：2018年12月查阅资料、做预备实验、写开题报告2019年1月 原材料准备2019年3月至4月 试样制备2019年5月 性能测定2019年6月完成论文并答辩

4. 研究创新点

(1)构建基于主-客体超分子作用力的形状记忆材料，实现材料结构和性能的可调性，是一项具有意义的课题。

(2)通过光响应调节材料形状的变化，拓展材料的应用领域。

深入研究冷冻铸造技术，对于聚合物材料的制备意义重大。