地址 :
俄罗斯罗斯克拉斯诺亚尔斯克边疆区克拉斯诺亚尔斯克市克拉斯诺亚尔斯基拉博奇嘎杰达街31号
邮政编码 : 660037
电话: +7 (391) 2919123
电邮: ums@sibsau.ru
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聚合物是一种化学物质,它的出现可以说是非生物界进化的一个顶峰。 这些高分子化合物具有非凡的多样的聚合链结构,这使它们具有多种多样的组合结构。这也是为什么它们能被广泛应用于各个领域之中,例如服装,家电,电脑和汽车等等产品,而这一切的产品大都是通过石油加工所获得的材料制作而成。
目前, 人工 聚合物被 广泛用于 各种建筑材料 上,以及其他的 一般 或 特殊用途 的设备上 , 并且 其生产技术 也 在不断 的 改进。
高分子材料学 科 的 快速 发展 使 聚合物中 的 独特性能 被 发现,这给了他们 能被归类到 " 智能 " 类 材料 的 资格 。 这种独特的性能表现为能够暂时 " 记住 " 现在的形状 和 受到外力后能够 恢复 到 原来的 形状的特性 。这 也 称为形状记忆效应( SME )。
随着 这些材料的 应用, 人类在 各个 科学和技术领域 开拓 了新的 疆域 。在医学上,它们被 视为 微创手术 和 药物 运输 的 有力 工具,以及 是 制造 " 智能 " 义肢 的 重要 材料。在航 天 航 空 工业中,具有 SME 效应的 的聚合物 被 制造 成了可 变结构的 零部件 , 它们 可以在地球 运输发射时 以 短暂的形式紧密 包装,并在外层 太空中加热后, 恢复 原本的 工作形式。
西伯利亚国立科技 大学多年 以来一直 致力于 合成用于 地面和 太空的高分子 复合材料。然而, 因为 每天 对 这种结构的 材料的需求都在不断的变化 , 所以只 使用现成的材料 是无法满足的 。 所以, 在 聚合物复合材料 这方面, 人们不断开发新的聚合物复合材料以满足 现代 需求 , 这其中 包括 了 那些具有 SME 效应 的材料。 这 也 就是 我们开办 " 智能 材料 与 结构 " 科学实验室 的原因 , 并且该实验室 在 2020 年赢得了高等教育 科学大赛的冠军 。
今天, 在集体使用的“太空装置和系统”资源研究中心的新研究所里,科学 研究员 塔伊希娅 ·沙丽金娜正在领导着并研究着大量的和形状记忆聚合物复合材料有关的研究 。 他们正在 开发一种具有 形状 记忆效应的非接触式启动的 多种形态的聚合物复合材料 。通过对材料进行多层次的转换 和研究 , 这 将有可能解决现代科学技术中 更为 复杂的问题。
另一个有前途的研究领域是开发
一种
具有可逆
性的
形状记忆效应的材料。
当外部影响发生变化时,这种材料能够在没有事先
预设
的情况下
发生
可逆
的改变
。
这样一来
,
我们就可以
扩大
具有形状记忆效应的
聚合物的实际应用
范围
,例如,使用它们来
制造能够
不断
几何
变化
的飞机机翼,
或
着制造各种
微观
的或
宏观
的飞机机械
系统。
在 2019年, 根据年轻科研学者基础科学研究大赛的比赛结果,塔伊希娅 ·沙丽金娜 获得了 著名的 的 俄罗斯基础研究基金会的 资助, 该资助 用于 研究 第19-33-90166号" 研究具有三重形状记忆效应的和能够在碳化硅粒子的作用下进行变形的 聚合物-聚合物和聚合物- 填充物结构的复合材料的 界面 的相互影响现象 " 的科研项目。
科研 实验室 " 智能材料 与 结构 " 是克拉斯诺亚尔斯克市唯一的员工 可以对形状记忆 聚合物进行全面研究 的科研 部门。类似的部门 还 位于俄罗斯 的 喀山 市 和莫斯科 市 ,以及 在 俄罗斯之外 的 日本,中国,美国和德国 中 。从事形状记忆效应研究的国际科学家 有 德国 的 波茨坦大学生物材料科学研究所的 安德烈亚斯·伦德林教授 ,日本爱知理工学院的 日咲多不希教授 和 中国 华南理工大学的 王考金教授。
两年前, 西伯利亚国立科技 大学开设了一个面向硕士 研究生的 课程 " 聚合 物 复合材料 的 产品 的 生产技术 " 。 因此 ,克拉斯诺亚尔斯克 市的 学生 ( 也包括其他地区的学生 ) 有一个独特的机会 使用 现代设备 对其进行全面 研究。在实验过程中获得的 实验结果,将有可能会成为 具有 巨大科研实践意义 的硕士论文 材料 。所有 的 这些都 会更好地 帮助 到我们的硕士生来进行他们的研究项目 , 并且把 他们的 硕士 论文 水平提高 到一个全新的 在 世界 之上的水平 。 所以 现在 只要在西伯利亚国立科技大学 学习, 就 有机会进入 到 高分子材料的 研究当中 。
俄罗斯
宇航员
英雄亚历山大
*
伊万诺维奇
*
拉祖特金曾今
对形状记忆聚合物对
探索
太空的
发展做出了
重要
的评价
:
"
从第一种聚合物合成
成功
的那一刻
开始
起,我们
就
对
它
们
给予了
厚望。事实上,他们后来
的确
取代大多数传统材料。聚合物和聚合物复合材料
一直在不断地发展,
一直
持续
到今天。随着形状记忆效应的发现,
我们发明了可用于太空的可变形的轻量的
高分子材料
,
它们可用来
解决更
多更
复杂
的
问题。
所以
使用智能
聚合物
复合材料进行太空探索
,
这
是
一个
新的
阶段
。
"