stringtranslate.com

Полимер с эффектом памяти формы

Полимеры с памятью формы (SMP) — это полимерные интеллектуальные материалы , которые обладают способностью возвращаться из деформированного состояния (временной формы) в свою первоначальную (постоянную) форму под действием внешнего стимула (триггера), например, изменения температуры. [1]

Определение ИЮПАК

Полимер, который после нагревания и пластической деформации восстанавливает свою первоначальную форму при нагревании выше температуры стеклования или плавления [2]

Примечание:

  • Кристаллический транс-полиизопрен является примером полимера с эффектом памяти формы.

Свойства полимеров с эффектом памяти формы

SMP могут сохранять две или иногда три формы, и переход между ними часто вызывается изменением температуры. В дополнение к изменению температуры, изменение формы SMP также может быть вызвано электрическим или магнитным полем , [3] светом [4] или раствором. [5] Как и полимеры в целом, SMP охватывают широкий спектр свойств от стабильных до биоразлагаемых , от мягких до твердых и от эластичных до жестких, в зависимости от структурных единиц, составляющих SMP. SMP включают термопластичные и термореактивные (ковалентно сшитые) полимерные материалы. Известно, что SMP способны хранить в памяти до трех различных форм. [6] SMP продемонстрировали восстанавливаемые деформации более 800%. [7]

Две важные величины, которые используются для описания эффектов памяти формы, — это скорость восстановления деформации ( R r ) и скорость фиксации деформации ( R f ). Скорость восстановления деформации описывает способность материала запоминать свою постоянную форму, в то время как скорость фиксации деформации описывает способность переключения сегментов фиксировать механическую деформацию.

Результат циклического термомеханического испытания

где — номер цикла, — максимальная деформация, приложенная к материалу, а и — деформации образца в двух последовательных циклах в ненапряженном состоянии до приложения предела текучести.

Эффект памяти формы можно кратко описать следующей математической моделью: [8]

где — модуль стеклообразности, — модуль резиноподобности, — деформация вязкого течения, — деформация при .

Тройная память формы

В то время как большинство традиционных полимеров с эффектом памяти формы могут удерживать только постоянную и временную форму, недавние технологические достижения позволили внедрить материалы с эффектом памяти тройной формы. Подобно тому, как традиционный полимер с эффектом памяти двойной формы будет менять временную форму обратно на постоянную при определенной температуре, полимеры с эффектом памяти тройной формы будут переключаться с одной временной формы на другую при первой температуре перехода, а затем обратно на постоянную форму при другой, более высокой температуре активации. Обычно это достигается путем объединения двух полимеров с эффектом памяти двойной формы с различными температурами стеклования [9] или при нагревании запрограммированного полимера с эффектом памяти формы сначала выше температуры стеклования, а затем выше температуры плавления сегмента переключения. [10] [11]

Описание эффекта памяти формы, вызванного термическим воздействием

Схематическое изображение эффекта памяти формы

Полимеры, проявляющие эффект памяти формы, имеют как видимую, текущую (временную) форму, так и сохраненную (постоянную) форму. После того, как последняя была изготовлена ​​обычными методами, материал изменяется в другую, временную форму путем обработки посредством нагревания, деформации и, наконец, охлаждения. Полимер сохраняет эту временную форму до тех пор, пока изменение формы в постоянную форму не будет активировано заранее определенным внешним стимулом. Секрет этих материалов кроется в их молекулярной сетчатой ​​структуре, которая содержит по крайней мере две отдельные фазы. Фаза, показывающая самый высокий тепловой переход, T perm , является температурой, которую необходимо превысить для установления физических сшивок, ответственных за постоянную форму. С другой стороны, переключающиеся сегменты являются сегментами, способными размягчаться после определенной температуры перехода ( T trans ) и ответственными за временную форму. В некоторых случаях это температура стеклования ( T g ), а в других — температура плавления ( T m ). Превышение T trans (при сохранении ниже T perm ) активирует переключение, смягчая эти сегменты переключения и тем самым позволяя материалу вернуться к своей первоначальной (постоянной) форме. Ниже T trans гибкость сегментов по крайней мере частично ограничена. Если T m выбрана для программирования SMP, деформационно-индуцированная кристаллизация сегмента переключения может быть инициирована, когда он растягивается выше T m и затем охлаждается ниже T m . Эти кристаллиты образуют ковалентные сетчатые точки, которые не позволяют полимеру реформировать свою обычную спиральную структуру. Соотношение жесткого и мягкого сегмента часто составляет от 5/95 до 95/5, но в идеале это соотношение составляет от 20/80 до 80/20. [12] Полимеры с памятью формы являются эффективно вязкоупругими, и существует множество моделей и методов анализа.

Термодинамика эффекта памяти формы

В аморфном состоянии полимерные цепи предполагают полностью случайное распределение внутри матрицы. W представляет вероятность сильно скрученной конформации, которая является конформацией с максимальной энтропией и является наиболее вероятным состоянием для аморфной линейной полимерной цепи. Это соотношение математически представлено формулой энтропии Больцмана S  =  k  ln  W , где Sэнтропия , а kпостоянная Больцмана .

При переходе из стеклообразного состояния в резино-эластичное состояние путем термической активации вращения вокруг сегментных связей становятся все более беспрепятственными. Это позволяет цепям принимать другие, возможно, энергетически эквивалентные конформации с небольшим количеством распутывания. В результате большинство SMP будут образовывать компактные, случайные спирали, поскольку эта конформация энтропийно предпочтительнее растянутой конформации. [1]

Полимеры в этом эластичном состоянии со средней молекулярной массой более 20 000 растягиваются в направлении приложенной внешней силы. Если сила прикладывается в течение короткого времени, запутывание полимерных цепей с их соседями предотвратит большое перемещение цепи, и образец восстанавливает свою первоначальную конформацию после снятия силы. Однако, если сила прикладывается в течение более длительного периода времени, происходит процесс релаксации, в результате которого происходит пластическая необратимая деформация образца из-за скольжения и распутывания полимерных цепей. [1]

Для предотвращения скольжения и течения полимерных цепей можно использовать сшивку — как химическую, так и физическую.

Физически сшитые SMP

Линейные блок-сополимеры

Представительными полимерами с эффектом памяти формы в этой категории являются полиуретаны , [13] [14] полиуретаны с ионными или мезогенными компонентами, изготовленные методом форполимера . Другие блок-сополимеры также демонстрируют эффект памяти формы, такие как блок-сополимер полиэтилентерефталата (ПЭТ) и полиэтиленоксида (ПЭО), блок-сополимеры, содержащие полистирол и поли(1,4-бутадиен), а также триблок-сополимер ABA, изготовленный из поли(2-метил-2-оксазолина) и политетрагидрофурана .

Другие термопластичные полимеры

Линейный аморфный полинорборнен (Norsorex, разработанный CdF Chemie/Nippon Zeon) или органо-неорганические гибридные полимеры, состоящие из звеньев полинорборнена, частично замещенных полиэдрическим олигосилсесквиоксаном ( POSS), также обладают эффектом памяти формы.

Другим примером, описанным в литературе, является сополимер, состоящий из полициклооктена (PCOE) и поли(5-норборнен-экзо,экзо-2,3-дикарбонового ангидрида) (PNBEDCA), который был синтезирован посредством метатезисной полимеризации с раскрытием кольца (ROMP). Затем полученный сополимер P(COE-co-NBEDCA) был легко модифицирован реакцией прививки единиц NBEDCA с полиэдрическими олигомерными силсесквиоксанами (POSS) для получения функционализированного сополимера P(COE-co-NBEDCA-g-POSS). Он демонстрирует эффект памяти формы. [15]

Химически сшитые SMP

Основным ограничением физически сшитых полимеров для применения с памятью формы является необратимая деформация во время программирования памяти из-за ползучести . Сетчатый полимер может быть синтезирован либо полимеризацией с многофункциональным (3 или более) сшивателем , либо последующей сшивкой линейного или разветвленного полимера. Они образуют нерастворимые материалы, которые набухают в определенных растворителях. [1]

Сшитый полиуретан

Этот материал может быть изготовлен с использованием избыточного диизоцианата или с использованием сшивающего агента, такого как глицерин , триметилолпропан . Введение ковалентной сшивки улучшает ползучесть, увеличивает температуру восстановления и окно восстановления. [16]

Сшитые SMP на основе ПЭО

Блок -сополимеры ПЭО-ПЭТ могут быть сшиты с использованием малеинового ангидрида , глицерина или диметил 5-изофталатов в качестве сшивающего агента. Добавление 1,5 мас.% малеинового ангидрида увеличило восстановление формы с 35% до 65% и прочность на разрыв с 3 до 5 МПа. [17]

Термопласт с памятью формы

Хотя эффекты памяти формы традиционно ограничиваются термореактивными пластиками , некоторые термопластичные полимеры, в частности ПЭЭК , также могут использоваться. [18]

Светоиндуцированные SMP

Схематическое изображение обратимой сшивки LASMP

Активируемые светом полимеры с памятью формы (LASMP) используют процессы фотосшивания и фоторасщепления для изменения Tg . Фотосшивание достигается с помощью одной длины волны света, в то время как вторая длина волны света обратимо расщепляет фотосшитые связи. Достигаемый эффект заключается в том, что материал может быть обратимо переключен между эластомером и жестким полимером. Свет не изменяет температуру, а только плотность сшивки внутри материала. [19] Например, сообщалось, что полимеры, содержащие коричные группы, могут быть зафиксированы в заранее определенных формах с помощью УФ- освещения (> 260 нм), а затем восстанавливают свою первоначальную форму при воздействии УФ-света с другой длиной волны (< 260 нм). [19] Примерами фоточувствительных переключателей являются коричная кислота и циннамилиденуксусная кислота.

Электроактивные SMP

Использование электричества для активации эффекта памяти формы полимеров желательно для приложений, где невозможно использовать тепло, и является еще одной активной областью исследований. Некоторые текущие усилия используют проводящие композиты SMP с углеродными нанотрубками , [20] короткими углеродными волокнами (SCF), [21] [22] углеродной сажей, [23] или металлическим порошком Ni. Эти проводящие SMP производятся путем химической модификации поверхности многослойных углеродных нанотрубок (MWNT) в смешанном растворителе азотной кислоты и серной кислоты с целью улучшения межфазной связи между полимерами и проводящими наполнителями. Было показано, что эффект памяти формы в этих типах SMP зависит от содержания наполнителя и степени модификации поверхности MWNT, при этом версии с модифицированной поверхностью демонстрируют хорошую эффективность преобразования энергии и улучшенные механические свойства.

Другая исследуемая технология включает использование поверхностно-модифицированных суперпарамагнитных наночастиц. При введении в полимерную матрицу возможно дистанционное приведение в действие переходов формы. Примером этого является использование композита олиго (e-капролактон)диметакрилата/бутилакрилата с 2–12% наночастиц магнетита . Никелевые и гибридные волокна также использовались с некоторой степенью успеха. [21]

Полимеры с эффектом памяти формы против сплавов с эффектом памяти формы

Полимеры с эффектом памяти формы отличаются от сплавов с эффектом памяти формы (SMA) [25] своим стеклованием или переходом плавления из твердой в мягкую фазу, который отвечает за эффект памяти формы. В сплавах с эффектом памяти формы мартенситные / аустенитные переходы отвечают за эффект памяти формы. Существует множество преимуществ, которые делают SMP более привлекательными, чем сплавы с эффектом памяти формы . Они обладают высокой способностью к упругой деформации (до 200% в большинстве случаев), гораздо более низкой стоимостью, более низкой плотностью, широким диапазоном температур применения, которые можно настраивать, простой обработкой, потенциальной биосовместимостью и биоразлагаемостью [24] и, вероятно, демонстрируют превосходные механические свойства по сравнению со свойствами SMA. [26]

Приложения

Промышленное применение

Одним из первых задуманных промышленных применений была робототехника, где пены с эффектом памяти формы (SM) использовались для обеспечения начального мягкого предварительного натяжения при захвате. [27] Эти пены SM могли впоследствии затвердевать при охлаждении, создавая адаптивный захват. С этого времени материалы нашли широкое применение, например, в строительной промышленности (пена, которая расширяется при нагревании для герметизации оконных рам), спортивной одежде (шлемы, костюмы для дзюдо и карате) и в некоторых случаях с термохромными добавками для удобства наблюдения за тепловым профилем. [28] Полиуретановые SMP также применяются в качестве элемента автодросселя для двигателей. [29]

Применение в фотонике

Одной из областей, в которой SMP оказывают значительное влияние, является фотоника. Благодаря способности изменять форму, SMP позволяют производить функциональные и чувствительные фотонные решетки. [30] Используя современные методы мягкой литографии, такие как литье под давлением, можно отпечатать периодические наноструктуры с размерами порядка величины видимого света на поверхности полимерных блоков с памятью формы. В результате периодичности показателя преломления эти системы дифрагируют свет. Используя эффект памяти формы полимера, можно перепрограммировать параметр решетки структуры и, следовательно, настроить ее дифракционное поведение. Другое применение SMP в фотонике — это случайные лазеры с изменением формы. [31] Легируя SMP сильно рассеивающими частицами, такими как диоксид титана, можно настроить свойства переноса света композитом. Кроме того, оптическое усиление может быть введено путем добавления молекулярного красителя в материал. Настраивая как количество рассеивателей, так и органический краситель, можно наблюдать режим усиления света, когда композиты оптически накачиваются. Полимеры с эффектом памяти формы также использовались в сочетании с наноцеллюлозой для изготовления композитов, демонстрирующих как хироптические свойства, так и термоактивируемый эффект памяти формы. [32]

Медицинское применение

Большинство медицинских приложений SMP еще не разработаны, но устройства с SMP уже начинают появляться на рынке. Недавно эта технология распространилась на приложения в ортопедической хирургии . [18] Кроме того, SMP теперь используются в различных офтальмологических устройствах, включая пробки слезных точек, шунты от глаукомы и интраокулярные линзы.

Потенциальные медицинские применения

SMP — это интеллектуальные материалы с потенциальными применениями, например, внутривенные канюли, [29] саморегулирующиеся ортодонтические провода и селективно гибкие инструменты для хирургических операций малого масштаба, где в настоящее время широко используются сплавы с эффектом памяти формы на основе металлов, такие как нитинол. Другим применением SMP в медицинской сфере может быть его использование в имплантатах: например, минимально инвазивная, через небольшие разрезы или естественные отверстия, имплантация устройства в его небольшой временной форме. Технологии с эффектом памяти формы показали большие перспективы для сердечно-сосудистых стентов, поскольку они позволяют вставлять небольшой стент вдоль вены или артерии, а затем расширять его, чтобы удерживать открытым. [33] После активации памяти формы путем повышения температуры или механического напряжения он примет свою постоянную форму. Некоторые классы полимеров с эффектом памяти формы обладают дополнительным свойством: биоразлагаемостью . Это дает возможность разрабатывать временные имплантаты. В случае биоразлагаемых полимеров после того, как имплантат выполнил свое предполагаемое использование, например, произошло заживление/регенерация тканей, материал распадается на вещества, которые могут быть выведены организмом. Таким образом, полная функциональность будет восстановлена ​​без необходимости повторной операции по удалению имплантата. [34] Примерами такой разработки являются сосудистые стенты и хирургические швы . При использовании в хирургических швах свойство памяти формы SMPs позволяет закрывать раны с саморегулирующимся оптимальным натяжением, что позволяет избежать повреждения тканей из-за перетянутых швов и поддерживает заживление и регенерацию. [35] SMPs также имеют потенциал для использования в качестве компрессионной одежды [36] и открывателей дверей без помощи рук, причем последние могут быть изготовлены с помощью так называемой 4D-печати. ​​[37]

Потенциальные промышленные применения

Другие потенциальные применения включают самовосстанавливающиеся структурные компоненты, такие как, например, автомобильные крылья, в которых вмятины ремонтируются путем применения температуры. [38] После нежелательной деформации, такой как вмятина на крыле, эти материалы «запоминают» свою первоначальную форму. Нагревание их активирует их «память». В примере с вмятиной крыло можно было бы отремонтировать с помощью источника тепла, такого как фен. Удар приводит к временной форме, которая возвращается к исходной форме при нагревании — по сути, пластик восстанавливает себя. SMP также могут быть полезны в производстве самолетов, которые будут трансформироваться во время полета. В настоящее время Агентство перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) испытывает крылья, которые изменят форму на 150%. [6]

Реализация лучшего контроля над поведением переключения полимеров рассматривается как ключевой фактор для внедрения новых технических концепций. Например, точная установка начальной температуры восстановления формы может быть использована для настройки температуры высвобождения информации, хранящейся в полимере с памятью формы. Это может проложить путь для мониторинга температурных нарушений пищевых продуктов или фармацевтических препаратов. [39]

Недавно в Georgia Tech был разработан новый производственный процесс, мнемосинация, позволяющий массовое производство сшитых SMP-устройств, которое в противном случае было бы непомерно дорогим при использовании традиционных методов термореактивной полимеризации. [40] Мнемосинация была названа в честь греческой богини памяти Мнемозины и представляет собой контролируемое придание памяти аморфным термопластичным материалам с использованием радиационно-индуцированной ковалентной сшивки, во многом подобно тому, как вулканизация придает восстанавливаемое эластомерное поведение резинам с использованием серных сшивок. Мнемосинация объединяет достижения в области ионизирующего излучения и настройки механических свойств SMP для обеспечения традиционной обработки пластмасс ( экструзия , выдувное формование , литье под давлением , литье под давлением смолы и т. д.) и позволяет использовать термореактивные SMP в сложных геометриях. Настраиваемые механические свойства традиционных SMP достигаются с помощью высокопроизводительных технологий переработки пластмасс, что позволяет производить массовые пластиковые изделия с термореактивными свойствами памяти формы: низкими остаточными деформациями, регулируемой восстанавливаемой силой и регулируемыми температурами стеклования.

Защита бренда и борьба с подделками

Полимеры с эффектом памяти формы могут служить технологической платформой для безопасного способа хранения и передачи информации. [41] Были созданы открытые этикетки для защиты от подделки, которые отображают визуальный символ или код при воздействии определенных химических веществ. [42] Многофункциональные этикетки могут даже значительно затруднить подделку. [43] [44] Полимеры с эффектом памяти формы уже были превращены в пленку с эффектом памяти формы с помощью экструдера со скрытым и открытым 3D-тисненым рисунком внутри, и 3D-рисунок будет выпущен для тиснения или исчезнет необратимо всего за несколько секунд после нагревания; пленку с эффектом памяти формы можно использовать в качестве подложки для этикеток или лицевого материала для защиты от подделки, защиты бренда , пломб, предупреждающих несанкционированное вмешательство, пломб, препятствующих хищению, и т. д.

Многофункциональные композиты

Используя полимеры с эффектом памяти формы в качестве матриц, можно производить многофункциональные композитные материалы . Такие композиты могут иметь зависящие от температуры характеристики изменения формы (т. е. памяти формы). [45] [46] Это явление позволяет потенциально использовать эти композиты для создания развертываемых конструкций [47], таких как стрелы, [48] шарниры, [49] крылья [50] [51] и т. д. Хотя использование SMP может помочь в создании структур с односторонним изменением формы, сообщалось, что использование SMP в сочетании со сплавами с эффектом памяти формы позволяет создавать более сложные композиты с эффектом памяти формы, которые способны к двусторонней деформации с эффектом памяти формы. [52]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abcd Lendlein, A., Kelch, S. (2002). "Полимеры с эффектом памяти формы". Angew. Chem. Int. Ed . 41 (12): 2034–2057. doi :10.1002/1521-3773(20020617)41:12<2034::AID-ANIE2034>3.0.CO;2-M. PMID  19746597. S2CID  35309743.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  2. ^ Хори, К.; Барон, Максимо; Фокс, Р.Б.; Хе, Дж.; Гесс, М.; Каховец, Дж.; Китаяма, Т.; Кубиса, П.; Марешаль, Э.; Морманн, В.; Степто, РФТ; Табак, Д.; Вохлидал, Дж.; Уилкс, ЭС; Ворк, В.Дж. (1 января 2004 г.). «Определения терминов, относящихся к реакциям полимеров и функциональным полимерным материалам (Рекомендации ИЮПАК 2003 г.)». Чистая и прикладная химия . 76 (4): 889–906. doi : 10.1351/pac200476040889 . S2CID  98351038.
  3. ^ Mohr, R.; Kratz, K.; Weigel, T.; Lucka-Gabor, M.; Moneke, M.; Lendlein, A. (2006). «Инициирование эффекта памяти формы индукционным нагревом магнитных наночастиц в термопластичных полимерах». Труды Национальной академии наук . 103 (10): 3540–5. Bibcode : 2006PNAS..103.3540M. doi : 10.1073/pnas.0600079103 . PMC 1383650. PMID  16537442 . 
  4. ^ Лендлейн, А.; Цзян, Х.; Юнгер, О.; Лангер, Р. (2005). «Полимеры с памятью формы, индуцированные светом». Nature . 434 (7035): 879–82. Bibcode :2005Natur.434..879L. doi :10.1038/nature03496. PMID  15829960. S2CID  4391911.
  5. ^ Leng, J.; Lv, H.; Liu, Y.; Du, S. (2008). "Комментарий к "Water-driven programable [sic] полиуретановый полимер с памятью формы: Демонстрация и механизм" [Appl. Phys. Lett. 86, 114105 (2005)]". Applied Physics Letters . 92 (20): 206105. doi : 10.1063/1.2936288 .
  6. ^ ab Toensmeier, PA (2 апреля 2009 г.) «Полимеры с эффектом памяти формы меняют дизайн продукта», Plastics Engineering.
  7. ^ Voit, W.; Ware, T.; Dasari, RR; Smith, P.; Danz, L.; Simon, D.; Barlow, S.; Marder, SR; Gall, K. (2010). «Высокодеформируемые полимеры с эффектом памяти формы». Advanced Functional Materials . 20 : 162–171. doi :10.1002/adfm.200901409. S2CID  97133730.
  8. ^ Ким БК; Ли СЙ; Сюй М. (1996). «Полиуретаны с эффектом памяти формы». Полимер . 37 (26): 5781. doi :10.1016/S0032-3861(96)00442-9.
  9. ^ Беллин, И.; Кельч, С.; Лангер, Р.; Лендлейн, А. (2006). «Полимерные материалы тройной формы». Труды Национальной академии наук . 103 (48): 18043–7. Bibcode : 2006PNAS..10318043B. doi : 10.1073/pnas.0608586103 . PMC 1838703. PMID  17116879. 
  10. ^ Pretsch, T. (2010). "Свойства тройной формы термочувствительного полиэстеруретана". Smart Materials and Structures . 19 (1): 015006. Bibcode : 2010SMaS...19a5006P. doi : 10.1088/0964-1726/19/1/015006. S2CID  135951371.
  11. ^ Bothe, M., Mya, KY, Lin, EMJ, Yeo, CC, Lu, X., He, C., Pretsch, T. (2012). «Свойства тройной формы звездообразных полиуретановых сетей POSS-поликапролактона». Soft Matter . 8 (4): 965–972. Bibcode : 2012SMat....8..965B. doi : 10.1039/C1SM06474F.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  12. ^ Шанмугасундарам, OL (2009). «Полимеры с эффектом памяти формы и их применение». The Indian Textile Journal .
  13. ^ Чан, BQY; Лиоу, СС; Ло, XJ (2016). «Органический–неорганический термопластичный полиуретан с эффектом памяти формы на основе поликапролактона и полидиметилсилоксана». RSC Adv . 6 (41): 34946–34954. Bibcode : 2016RSCAd...634946C. doi : 10.1039/C6RA04041A.
  14. ^ Чан, BQY; Хэн, SJW; Лиоу, SS; Чжан, K.; Ло, XJ (2017). «Двойной чувствительный гибридный термопластичный полиуретан с эффектом памяти формы». Mater. Chem. Front . 1 (4): 767–779. doi :10.1039/C6QM00243A.
  15. ^ Дэн Янга, Дани Гаоа, Чи Зенга, Джисен Цзянб, Мейран Се (2011). «POSS-усиленный сополимер с эффектом памяти формы производного полинорборнена и полициклооктена через метатезисную полимеризацию с раскрытием кольца». Реактивные и функциональные полимеры . 71 (11): 1096–1101. doi :10.1016/j.reactfunctpolym.2011.08.009.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  16. ^ Buckley CP.; Prisacariu C.; Caraculacu A. (2007). "Новые триол-сшитые полиуретаны и их термореологическая характеристика как материалов с памятью формы". Polymer . 48 (5): 1388. doi :10.1016/j.polymer.2006.12.051.
  17. ^ Park, C.; Yul Lee, J.; Chul Chun, B.; Chung, YC; Whan Cho, J.; Gyoo Cho, B. (2004). «Эффект памяти формы сополимера полиэтилентерефталата и полиэтиленгликоля, сшитого глицерином и сульфоизофталатной группой, и его применение в ударопоглощающих композитных материалах». Journal of Applied Polymer Science . 94 : 308–316. doi :10.1002/app.20903.
  18. ^ ab Anonymous. «Хирургические технологии; MedShape Solutions, Inc. объявляет о первом одобренном FDA устройстве с памятью формы PEEK; закрытие предложения акций на сумму 10 млн долларов». Медицинское письмо о CDC и FDA .
  19. ^ ab Havens, E.; Snyder, EA; Tong, TH (2005). White, Edward V (ред.). "Полимеры с эффектом памяти формы, активируемые светом, и связанные с ними приложения". Proc. SPIE . Smart Structures and Materials 2005: Industrial and Commercial Applications of Smart Structures Technologies. 5762 : 48. Bibcode : 2005SPIE.5762...48H. doi : 10.1117/12.606109. S2CID  136939515.
  20. ^ Liu, Y.; Lv, H.; Lan, X.; Leng, J.; Du, S. (2009). «Обзор электроактивного полимерного композита с эффектом памяти формы». Composites Science and Technology . 69 (13): 2064. doi :10.1016/j.compscitech.2008.08.016.
  21. ^ ab Leng, J.; Lv, H.; Liu, Y.; Du, S. (2007). «Электроактивируемый полимер с эффектом памяти формы, наполненный наноуглеродными частицами и короткими углеродными волокнами». Applied Physics Letters . 91 (14): 144105. Bibcode : 2007ApPhL..91n4105L. doi : 10.1063/1.2790497.
  22. ^ Leng, J.; Lv, H.; Liu, Y.; Du, S. (2008). «Синергический эффект технического углерода и короткого углеродного волокна на активацию полимера с эффектом памяти формы электричеством». Журнал прикладной физики . 104 (10): 104917–104917–4. Bibcode : 2008JAP...104j4917L. doi : 10.1063/1.3026724.
  23. ^ Kai, D.; Tan, MJ; Prabhakaran, MP; Chan, BQY; Liow, SS; Ramakrishna, S.; Loh, XJ (1 декабря 2016 г.). «Биосовместимые электропроводящие нановолокна из неорганических-органических полимеров с памятью формы». Colloids and Surfaces B: Biointerfaces . 148 : 557–565. doi :10.1016/j.colsurfb.2016.09.035. PMID  27690245.
  24. ^ ab Liu, C.; Qin, H.; Mather, PT (2007). «Обзор прогресса в области полимеров с эффектом памяти формы». Journal of Materials Chemistry . 17 (16): 1543. CiteSeerX 10.1.1.662.758 . doi :10.1039/b615954k. S2CID  138860847. 
  25. ^ Czichos H. (1989) «Адольф Мартенс и исследования мартенсита», стр. 3–14 в Мартенситное превращение в науке и технике Э. Хорнбогена и Н. Йоста (ред.). Informationsgesellschaft. ISBN 3883551538
  26. ^ Яни, Дж. М.; Лири, М.; Субик, А.; Гибсон, МА (2013). «Обзор исследований, приложений и возможностей сплавов с эффектом памяти формы». Материалы и дизайн . 56 : 1078–1113. doi : 10.1016/j.matdes.2013.11.084. S2CID  108440671.
  27. ^ Бреннан, Майрин (2001). «Набор полимеров с эффектом памяти формы». Chemical and Engineering News . 79 (6): 5. doi :10.1021/cen-v079n006.p005.
  28. Монкман, Г.Дж. и Тейлор, П.М. (июнь 1991 г.) «Пена с эффектом памяти для захватов роботов в неструктурированных средах», стр. 339–342 в Трудах 5-й Международной конференции по передовой робототехнике , Пиза.
  29. ^ ab Tobushi, H.; Hayashi, S.; Hoshio, K.; Ejiri, Y. (2008). «Восстановление формы и необратимый контроль деформации в полиуретановом полимере с эффектом памяти формы». Наука и технология передовых материалов . 9 (1): 015009. Bibcode :2008STAdM...9a5009T. doi :10.1088/1468-6996/9/1/015009. PMC 5099815. PMID  27877946 . 
  30. ^ Эспинья, А.; Серрано, М. К.; Бланко, А.; Лопес, К. (2014). «Термочувствительные фотонные наноструктуры с памятью формы». Advanced Optical Materials . 2 (6): 516. doi :10.1002/adom.201300532. S2CID  96675130.
  31. ^ Эспинья, А.; Серрано, М.С.; Бланко, А.; Лопес, К. (2015). «Случайная генерация в новых белых красках с примесью красителя и памятью формы». Advanced Optical Materials . 3 (8): 1080. doi :10.1002/adom.201500128. S2CID  95962110.
  32. ^ Эспинья, Андре; Гуидетти, Джулия; Серрано, Мария С; Фрка-Петешич, Бруно; Думанлы, Аху Гюмра; Хамад, Вадуд Ю; Бланко, Альваро; Лопес, Сефе; Виньолини, Сильвия (8 ноября 2016 г.). «Фотонные отражатели на основе целлюлозы с памятью формы». Прикладные материалы и интерфейсы ACS . 8 (46): 31935–31940. дои : 10.1021/acsami.6b10611. ПМЦ 5495156 . ПМИД  27786436. 
  33. ^ Yakacki, CM; Shandas, R.; Lanning, C.; Rech, B.; Eckstein, A.; Gall, K. (2007). "Характеристика неограниченного восстановления полимерных сетей с памятью формы для сердечно-сосудистых применений". Biomaterials . 28 (14): 2255–63. doi :10.1016/j.biomaterials.2007.01.030. PMC 2700024 . PMID  17296222. 
  34. ^ Chan, BQY; Low, ZWK; Heng, SJW; Chan, SY; Owh, C.; Loh, XJ (27 апреля 2016 г.). «Последние достижения в области мягких материалов с эффектом памяти формы для биомедицинских применений». ACS Applied Materials & Interfaces . 8 (16): 10070–10087. doi :10.1021/acsami.6b01295. PMID  27018814.
  35. ^ Lendlein, A., Langer, R. (2002). «Биоразлагаемые, эластичные полимеры с памятью формы для потенциальных биомедицинских применений». Science . 296 (5573): 1673–1675. Bibcode :2002Sci...296.1673L. doi : 10.1126/science.1066102 . PMID  11976407. S2CID  21801034.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  36. ^ Тонндорф, Р.; Айбибу, Д.; Шериф, К. (2020). «Термочувствительные волокна с памятью формы для компрессионной одежды». Полимеры . 12 (12): 2989. doi : 10.3390/polym12122989 . ISSN  2073-4360. PMC 7765188. PMID 33333755  . 
  37. ^ Чалиссери, Дилип; Шенфельд, Деннис; Уолтер, Марио; Шкляр, Инга; Андре, Хейко; Шверер, Кристоф; Аманн, Тобиас; Вейшейт, Линда; Претч, Торстен (2022). «Объекты с высокой усадкой, полученные в результате 4D-печати». Макромолекулярные материалы и инженерия . 307 : 2100619. дои : 10.1002/маме.202100619 . ISSN  1439-2054. S2CID  244178629.
  38. ^ Monkman. GJ (июнь–август 2000 г.). «Достижения в области полимерных приводов с эффектом памяти формы». Мехатроника . 10 (4/5): 489–498. doi :10.1016/S0957-4158(99)00068-9.
  39. ^ Фрицше, Н., Преч, Т. (2014). «Программирование наступлений температурной памяти в полукристаллическом полиуретановом эластомере». Макромолекулы . 47 (17): 5952–5959. Bibcode : 2014MaMol..47.5952F. doi : 10.1021/ma501171p.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  40. ^ Voit, W.; Ware, T.; Gall, K. (2010). "Радиационные сшитые полимеры с памятью формы". Polymer . 51 (15): 3551. doi :10.1016/j.polymer.2010.05.049.
  41. ^ Pretsch, T., Ecker, M., Schildhauer, M., Maskos, M. (2012). «Переключаемые носители информации на основе полимера с памятью формы». Journal of Materials Chemistry . 22 (16): 1673–1675. doi :10.1039/C2JM16204K.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  42. ^ Leverant, Calen J.; Leo, Sin-Yen; Cordoba, Maria A.; Zhang, Yifan; Charpota, Nilesh; Taylor, Curtis; Jiang, Peng (11 января 2019 г.). «Реконфигурируемые антиподдельные покрытия, обеспечиваемые макропористыми полимерами с памятью формы». ACS Applied Polymer Materials . 1 (1): 36–46. doi :10.1021/acsapm.8b00021. S2CID  139393495.
  43. ^ Экер, М., Претч, Т. (2014). «Многофункциональные полиэстеруретановые ламинаты с закодированной информацией». RSC Advances . 4 (1): 286–292. Bibcode : 2014RSCAd...4..286E. doi : 10.1039/C3RA45651J.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  44. ^ Экер, М., Претч, Т. (2014). «Новые подходы к проектированию многофункциональных носителей информации». RSC Advances . 4 (87): 46680–46688. Bibcode : 2014RSCAd...446680E. doi : 10.1039/C4RA08977D .{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  45. ^ Чан, Бенджамин Ци Юй; Чонг, И Тин; Ван, Шэнцинь; Ли, Корил Цзин Цзюнь; Оух, Кэлли; Ван, Фэй; Ван, ФуКе (февраль 2022 г.). «Синергетическое сочетание 4D-печати и химического металлического покрытия для изготовления высокопроводящего электрического устройства». Chemical Engineering Journal . 430 : 132513. doi : 10.1016/j.cej.2021.132513. S2CID  240565520.
  46. ^ Чэнь, Ицзинь; Сан, Цзянь; Лю, Яньцзюй; Лэн, Цзиньсун (1 сентября 2012 г.). «Исследование свойств переменной жесткости полимерной композитной трубки с эффектом памяти формы». Smart Materials and Structures . 21 (9): 094021. Bibcode : 2012SMaS...21i4021C. doi : 10.1088/0964-1726/21/9/094021. ISSN  0964-1726. S2CID  137128745.
  47. ^ Arzberger, Steven C.; Tupper, Michael L.; Lake, Mark S.; Barrett, Rory; Mallick, Kaushik; Hazelton, Craig; Francis, William; Keller, Phillip N.; Campbell, Douglas; Feucht, Sara; Codell, Dana (5 мая 2005 г.). White, Edward V (ред.). "Elastic memory composites (EMC) for deployable industrial and commercial applications". Smart Structures and Materials 2005: Industrial and Commercial Applications of Smart Structures Technologies . 5762 . SPIE: 35–47. Bibcode :2005SPIE.5762...35A. doi :10.1117/12.600583. S2CID  137216745.
  48. ^ Puig, L.; Barton, A.; Rando, N. (1 июля 2010 г.). «Обзор больших развертываемых структур для астрофизических миссий». Acta Astronautica . 67 (1): 12–26. Bibcode : 2010AcAau..67...12P. doi : 10.1016/j.actaastro.2010.02.021. ISSN  0094-5765.
  49. ^ Lan, Xin; Liu, Yanju; Lv, Haibao; Wang, Xiaohua; Leng, Jinsong; Du, Shanyi (20 января 2009 г.). "Армированный волокном полимерный композит с эффектом памяти формы и его применение в развертываемом шарнире". Smart Materials and Structures . 18 (2): 024002. Bibcode : 2009SMaS...18b4002L. doi : 10.1088/0964-1726/18/2/024002. ISSN  0964-1726. S2CID  135594892.
  50. ^ Родригес, Армандо (8 января 2007 г.), «Обзор технологий морфинга самолетов», 45-я конференция и выставка AIAA по аэрокосмическим наукам , конференции по аэрокосмическим наукам, Американский институт аэронавтики и астронавтики, doi :10.2514/6.2007-1258, ISBN 978-1-62410-012-3, получено 1 декабря 2021 г.
  51. ^ Юй, Кай; Сан, Шоухуа; Лю, Ливу; Чжан, Чжэнь; Лю, Яньцзюй; Ленг, Цзиньсун (20 октября 2009 г.). «Новое развертываемое морфинговое крыло на основе композита SMP». В Leng, Jinsong; Asundi, Anand K; Ecke, Wolfgang (ред.). Вторая международная конференция по интеллектуальным материалам и нанотехнологиям в машиностроении . Том 7493. SPIE. стр. 708–714. Bibcode : 2009SPIE.7493E..2JY. doi : 10.1117/12.845408. S2CID  110298351.
  52. ^ Тобуши, Хисааки; Хаяши, Шуничи; Сугимото, И.; Дейт, К. (январь 2010 г.). «Изготовление и двусторонняя деформация композита с эффектом памяти формы с SMA и SMP». Materials Science Forum . 638–642: 2189–2194. doi : 10.4028/www.scientific.net/MSF.638-642.2189 . ISSN  1662-9752. S2CID  137480356.