拉伸或变形的形状记忆聚合物在加热或光照后会恢复到原来的形状

拉伸或变形的形状记忆聚合物在加热或光照后会恢复到原来的形状这些材料在柔性机器人，智能生物医学设备和可展开空间结构方面显示出巨大的潜力

可是，目前它们储存的能量无法满足需求根据8日《美国化学会中心科学》期刊》的一篇报道，研究人员开发出了一种形状记忆聚合物，其储存的能量几乎是之前版本的6倍

形状记忆聚合物可以在初始未变形状态和二次变形状态之间交替变形状态是通过拉伸聚合物形成的，并通过分子变化保持在原位，如动态键合网络或应变诱导结晶，这可以通过热和光来逆转，聚合物通过释放储存的熵能恢复到其原始状态但这需要聚合物储存大量能量因此，研究人员希望开发一种新型的形状记忆聚合物，它可以被拉伸成稳定且高度拉长的状态，并在恢复到原始状态时释放出大量的能量

美国斯坦福大学科学家领导的研究团队将4，4’—亚甲基双单元结合到丙二醇聚合物骨架中在原始状态下，聚合物链是缠结和无序的拉伸导致尿素基团之间的链排列和氢键的形成，导致稳定的超分子结构处于高度拉长的状态加热将导致键断裂，聚合物将收缩到其初始无序状态

在测试中，聚合物可以拉伸到原来长度的5倍，可以储存高达17.9 J/g的能量——，几乎是以前形状记忆聚合物的6倍研究小组已经证明，拉伸后的材料在加热时可以利用这种能量将物体提升到自身重量的5000倍

研究人员还将预拉伸的聚合物附着在木制人体模型的上臂和下臂上，并将其用作人工肌肉加热时，材料收缩，导致人体模型在肘部弯曲手臂研究人员表示，除了创纪录的高能量密度，形状记忆聚合物也很便宜，原材料成本约为每磅11美元，易于制造

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让机器人更灵敏，让人造皮肤更贴合，让假肢既有力量又有触感.这些看似不同的想法，都预示着材料行业的一个巨大变化，那就是不再死板形状记忆聚合物将是强大的，可拉伸的，可生物降解的，甚至是自我修复的巨大的屏幕也可以折叠成口袋，一层人造皮肤或许能像手机一样实现人与人的交流，残疾人也会有温暖，光滑和细腻的触感.这种高能材料现在看起来很冷，但在未来，它将渗透到生活的各个部分