蛋白多膚衍生物VsdGB溶液與450yL的 還原氧化石墨締溶液（rGO)按照質(zhì)量比6:1進(jìn)行混合，并于4°C下混合1化后得到VwGB功 能化的rGO,用去離子水純化，即功能化的光熱轉(zhuǎn)換材料；
[0076] 似功能化rGO與溫敏材料的互混共聚：
[0077] 取0.2血上述功能化的rGO加入到濃度為1血、36mg/mL的所述類彈性蛋白多膚衍 生物VsaCKl的混合溶液中（溶劑為75%DMS0、25 %DMF的混合溶劑），之后加有S乙胺和 四臂-聚乙二醇-N服活性醋作為交聯(lián)劑，得到光熱轉(zhuǎn)換材料與溫敏材料的混合分散液； [007引（3)將上述混合分散液加入到自制的長2畑1，寬4畑1，深0. 4cm的方形凹槽內(nèi)交聯(lián)固 化，得到光熱致形狀記憶復(fù)合材料，
[0079] 所述光熱致形狀記憶復(fù)合材料包括溫敏材料和分布在溫敏材料中的光熱轉(zhuǎn)換材 料，所述光熱轉(zhuǎn)換材料和所述溫敏材料形成的混合分散液經(jīng)化學(xué)交聯(lián)的方式固化得到所述 光熱致形狀記憶復(fù)合材料。在本實(shí)施例中，溫敏材料為類彈性蛋白多膚衍生物VeeCKl，光熱 轉(zhuǎn)換材料為Vsd邸功能化的rGO,所述VgcGB功能化的rGO的最大吸收波長在808nm左右，所 述光熱轉(zhuǎn)換材料占所述溫敏材料與所述光熱轉(zhuǎn)換材料質(zhì)量之和的8%。
[0080] 在波長為808nm的光源下，對(duì)實(shí)施例S得到的光熱致形狀記憶復(fù)合材料進(jìn)行光照 25s，得到發(fā)生形變的光熱致形狀記憶復(fù)合材料，然后撤掉光源，所述復(fù)合材料逐漸恢復(fù)其 原本的形狀，從而實(shí)現(xiàn)形狀記憶效應(yīng)。 陽0川實(shí)施例四
[0082] 一種光熱致形狀記憶復(fù)合材料的制備方法，包括W下步驟：
[0083] (1)聚乳酸溶液的配備：
[0084] 將分子量為50000的聚乳酸溶解在二氯甲燒中，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的聚乳酸溶 液，即得溫敏材料的溶液；
[0085] 似碳納米管與聚乳酸溶液的物理互混：
[0086] 取碳納米管加入到0. 2mL的上述聚乳酸溶液中，超聲分散，配備成光熱轉(zhuǎn)換材料 與溫敏材料的混合分散液，其中，碳納米管占聚乳酸與碳納米管的質(zhì)量之和的20%;
[0087] (3)將上述混合分散液加入到自制的長2畑1，寬4畑1，深0.4cm的方形凹槽內(nèi)加熱 固化，其中，加熱固化的溫度為40°C，得到光熱致形狀記憶復(fù)合材料，所述光熱致形狀記憶 復(fù)合材料包括溫敏材料和分布在溫敏材料中的光熱轉(zhuǎn)換材料，所述光熱轉(zhuǎn)換材料和所述溫 敏材料形成的混合分散液經(jīng)加熱固化的方式固化得到所述光熱致形狀記憶復(fù)合材料。在本 實(shí)施例中，溫敏材料為聚乳酸，光熱轉(zhuǎn)換材料為碳納米管，所述碳納米管的最大吸收波長在 808nm左右，所述光熱轉(zhuǎn)換材料占所述溫敏材料與所述光熱轉(zhuǎn)換材料質(zhì)量之和的20 %。
[0088] 在波長為808nm的光源下，對(duì)實(shí)施例四制得的光熱致形狀記憶復(fù)合材料進(jìn)行光照 10s，得到發(fā)生形變的光熱致形狀記憶復(fù)合材料，然后撤掉光源，所述復(fù)合材料逐漸恢復(fù)其 原本的形狀，從而實(shí)現(xiàn)形狀記憶效應(yīng)。 陽0例實(shí)施例五
[0090] 一種光熱致形狀記憶復(fù)合材料的制備方法，包括W下步驟：
[0091] (1)溫敏材料溶液的制備： 陽092] 將聚乙二醇PEG2000溶于水中，配成質(zhì)量分散為38%的溶液，將聚乙締醇溶于水 中配成濃度為5%的溶液，兩者按照體積比70 :30進(jìn)行混合后于80°C下攬拌12h，得到溫敏 材料溶液； 陽〇9引 似嗎I噪菁綠與聚乳酸溶液的混合：
[0094] 取質(zhì)量為IOmg的嗎I噪菁綠加入到ImL的上述溫敏材料溶液中，超聲分散，配備成 光熱轉(zhuǎn)換材料與溫敏材料的混合分散液，其中，光熱轉(zhuǎn)換材料嗎I噪菁綠占溫敏材料與嗎I噪 菁綠的質(zhì)量之和的0. 1% ; 陽0巧](3)將上述混合分散液加入到自制的長2畑1，寬4畑1，深0. 4cm的方形凹槽內(nèi)加熱 固化，加熱固化的溫度為5(TC，得到光熱致形狀記憶復(fù)合材料，所述光熱致形狀記憶復(fù)合材 料包括溫敏材料和分布在溫敏材料中的光熱轉(zhuǎn)換材料，所述光熱轉(zhuǎn)換材料和所述溫敏材料 形成的混合分散液經(jīng)加熱固化的方式固化得到所述光熱致形狀記憶復(fù)合材料。在本實(shí)施例 中，溫敏材料為聚乙二醇與聚乙締醇的混合物，光熱轉(zhuǎn)換材料為嗎I噪菁綠，所述嗎I噪菁綠的 最大吸收波長在850nm左右，所述光熱轉(zhuǎn)換材料占所述溫敏材料與所述光熱轉(zhuǎn)換材料質(zhì)量 之和的0. 1%。
[0096] 在波長為808nm的光源下，對(duì)實(shí)施例五得到的光熱致形狀記憶復(fù)合材料進(jìn)行光照 10s，得到發(fā)生形變的光熱致形狀記憶復(fù)合材料，然后撤掉光源，所述復(fù)合材料逐漸恢復(fù)其 原本的形狀，從而實(shí)現(xiàn)形狀記憶效應(yīng)。
[0097]W上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并 不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可W做出若干變形和改進(jìn)，運(yùn)些都屬于本發(fā)明的保
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種光熱致形狀記憶復(fù)合材料，其特征在于，包括溫敏材料和分布在所述溫敏材料 中的光熱轉(zhuǎn)換材料，所述光熱轉(zhuǎn)換材料占所述溫敏材料與所述光熱轉(zhuǎn)換材料質(zhì)量之和的 0. 1% -20%，所述光熱致形狀記憶復(fù)合材料是通過將所述光熱轉(zhuǎn)換材料與所述溫敏材料形 成的混合分散液經(jīng)固化獲得。2. 如權(quán)利要求1所述的光熱致形狀記憶復(fù)合材料，其特征在于，所述光熱轉(zhuǎn)換材料的 吸收波長在200-2000nm。3. 如權(quán)利要求1或2所述的光熱致形狀記憶復(fù)合材料，其特征在于，所述光熱轉(zhuǎn)換材料 包括無機(jī)光熱轉(zhuǎn)換材料和/或有機(jī)光熱轉(zhuǎn)換材料，所述無機(jī)光熱轉(zhuǎn)換材料包括納米金、納 米銀、納米銅、納米鉑、納米鈀、納米鍺、碳納米管、黑磷和石墨烯中的一種或多種，或表面功 能化的納米金、納米銀、納米銅、納米鉬、納米鈀、納米鍺、碳納米管、黑磷和石墨稀中的一種 或多種，或納米金、納米銀、納米銅、納米鉬、納米鈀、納米鍺、碳納米管、黑磷、石墨烯的復(fù)合 材料中的一種或多種；所述有機(jī)光熱轉(zhuǎn)換材料包括聚吡咯、聚苯胺、聚乙烯二氧噻吩、聚苯 乙烯磺酸鹽、吲哚菁綠和卟啉脂質(zhì)體中的一種或多種及其相應(yīng)的改性材料。4. 如權(quán)利要求1所述的光熱致形狀記憶復(fù)合材料，其特征在于，所述溫敏材料包括環(huán) 氧乙烷、聚乙烯基甲醚、羥丙基丙烯酸酯、甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥丙基纖維素、 聚乙二醇及其衍生物、聚-N取代丙烯酰胺、聚乳酸、類彈性蛋白多肽及其衍生物中的一種 或多種。5. 如權(quán)利要求1所述的光熱致形狀記憶復(fù)合材料，其特征在于，所述固化的方式包括 光固化、熱固化、輻照固化或化學(xué)交聯(lián)。6. 如權(quán)利要求1所述的光熱致形狀記憶復(fù)合材料，其特征在于，所述光熱致形狀記憶 復(fù)合材料還進(jìn)一步包括高分子基底，所述光熱轉(zhuǎn)換材料與所述溫敏材料形成的混合分散液 經(jīng)固化形成在所述高分子基底上，所述高分子基底包括塑料、橡膠和凝膠中的一種。7. -種光熱致形狀記憶復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： 將光熱轉(zhuǎn)換材料與溫敏材料混合形成混合分散液，然后將所述混合分散液通過固化形 成光熱致形狀記憶復(fù)合材料，所述光熱致形狀記憶復(fù)合材料包括溫敏材料和分布在所述溫 敏材料中的光熱轉(zhuǎn)換材料，所述光熱轉(zhuǎn)換材料占所述溫敏材料與所述光熱轉(zhuǎn)換材料質(zhì)量之 和的 0? 1% -20%。8. 如權(quán)利要求7所述的光熱致形狀記憶復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述固化 的方式包括光固化、熱固化、輻照固化或化學(xué)交聯(lián)。9. 如權(quán)利要求7所述的光熱致形狀記憶復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述混合 分散液中的溶劑包括水、乙醇、丙酮、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、二氯甲烷和氯仿中的一種 或多種。10. 如權(quán)利要求7所述的光熱致形狀記憶復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，在所述固 化步驟之前，還包括：取一高分子基底，將所述混合分散液涂覆到所述高分子基底的表面， 最后所述混合分散液固化形成在所述高分子基底上，所述高分子基底包括塑料、橡膠和凝 膠中的一種。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種光熱致形狀記憶復(fù)合材料，包括溫敏材料和分布在所述溫敏材料中的光熱轉(zhuǎn)換材料，所述光熱轉(zhuǎn)換材料占所述溫敏材料與所述光熱轉(zhuǎn)換材料質(zhì)量之和的0.1％-20％，所述光熱致形狀記憶復(fù)合材料是通過將所述光熱轉(zhuǎn)換材料與所述溫敏材料形成的混合分散液經(jīng)固化獲得。所述光熱致形狀記憶復(fù)合材料中的光熱轉(zhuǎn)換材料通過將光轉(zhuǎn)成熱來刺激溫敏材料，以實(shí)現(xiàn)該復(fù)合材料的形狀記憶功能。其形狀記憶效應(yīng)可在較寬的溫度范圍內(nèi)利用紫外光激發(fā)實(shí)現(xiàn)，沒有強(qiáng)的溫度依賴性，可靠性高、安全性好，而且操控便利，實(shí)用性好，適用性廣。本發(fā)明還提供了該光熱致形狀記憶復(fù)合材料的制備方法，其制備工藝多元化，適用于多種基底，工藝簡單。
【IPC分類】C09D171/02, C09D167/04, C09D133/02, C09D133/24, C09D7/12, C09D189/00, C08J7/12, C08J7/06
【公開號(hào)】CN105153864
【申請?zhí)枴緾N201510512184
【發(fā)明人】杜學(xué)敏, 吳天準(zhǔn), 夏凱, 崔歡慶, 王娟, 唐天洪
【申請人】中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月19日