想象一下，由于采用了智能包裝，產品具有更長的保質期，塑料機器人是由周圍環(huán)境驅動的，并且衣服在穿著時也能適應。簡而言之：您可以使塑料更智能，從而使材料對環(huán)境產生反應，例如通過調節(jié)濕度，溫度或光線。對于他的博士學位 研究人員Rob Verpaalen研究了如何在不徹底改變當前工業(yè)加工過程的情況下生產散裝塑料。他獲得了博士學位。9月22日在化學工程與化學系。

塑料便宜且批量生產。想想包裝材料和紡織品。如果可以使這些常規(guī)的靜態(tài)塑料具有響應性并因此變得“智能”，則可能會導致新的材料和應用。當前的工業(yè)加工過程基于聚乙烯，聚酰胺6(PA6，尼龍)和聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。為了使這些材料具有響應性，可以對它們進行噴涂或與添加劑混合。

Verpaalen研究了溫度和濕度激勵對尼龍形狀變化的影響。他表明，彎曲僅在濕度升高時才發(fā)生。這表明可以對形狀更改進行編程。為了將這種簡單的彎曲轉化為更高級的形狀變化，Verpaalen使用了帶有螺旋樓梯結構的特殊涂層。通過改變涂層厚度，材料不再彎曲，而是形成卷曲。

通過燈光改變形狀

然后，Verpaalen將熱塑性PET基材與響應涂層結合在一起。這創(chuàng)造了一種可重新編程，光敏和可變形的塑料。這些所謂的雙層致動器在紫外線和可見光的影響下快速，可逆和局部地反應。新塑料甚至在一個執(zhí)行器中顯示出幾種不同的形狀變化。

光敏感致動器還通過將獨特開發(fā)的光敏感偶氮苯分子(與PE側基)，以超高分子量聚乙烯。然后，高度定向的塑料薄膜會在紫外線和可見光的影響下產生與金屬致動器類似的異常高的電壓。