新材料分子可在光照下運動
日期：2010-11-24 14:37:22
日本理化研究所日前發布的新聞公報說，其科研人員研制出一種高分子膜，在光線照射下，這種材料的分子相對位置會發生變化。這一成果有望應用于仿生醫學和太陽能電池開發。
公報說，研究人員選擇能在光線照射下改變自身結構的偶氮苯分子，讓它們與一種分子主鏈周圍垂直密布許多側鏈的刷子狀高分子“聚合物刷”相結合，制成光應答單元。此后，再讓這種“單元”夾在兩層聚四氟乙烯薄膜之間，給薄膜施加類似熨斗的熱和壓力，形成具有立體層次結構的聚合物刷薄膜。
研究人員借助同步輻射加速器SPring-8的X射線詳細分析這種聚合物刷薄膜。他們觀測到聚合物刷以垂直于薄膜表面的形態有規則地分布，由于這種材料分子的排列結構具有特異性，當材料中的偶氮苯分子在光線照射下改變結構時，這種分子的極細微活動會朝一個方向集中，最終使整個薄膜發生肉眼可見的彎曲。也就是說，這種高分子材料能把光能轉化成用于運動的能量。
公報說，這種新材料可用作人造肌肉材料，生產這種新材料的分子取向控制技術可應用于有機薄膜太陽能電池等產品研發。據悉，有關這項成果的報告已在美國《科學》雜志上發表。
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