بوليمرات ذاكرة الشكل متعددة الوظائف

تأثير ذاكرة الشكل الناتج عن الحرارة (SME) هو قدرة المادة على تغيير شكلها بطريقة محددة مسبقًا استجابةً للحرارة. في بوليمرات ذاكرة الشكل (SMP)، يتمثل هذا التغيير في الشكل في استعادة الميكانيكية المدفوعة بالانتروبيا للتشوه الميكانيكي، الذي تم الحصول عليه مسبقًا من خلال تطبيق إجهاد خارجي وتم تثبيته مؤقتًا من خلال تكوين روابط تقاطع فيزيائية. تظهر الأهمية التكنولوجية العالية لـ SMP في العديد من المنتجات الراسخة (مثل المواد التغليف، وأجهزة التجميع، والأقمشة، والأغشية) وأنشطة تطوير SMP الواسعة في مجال التطبيقات الطبية الحيوية وأيضًا التطبيقات المتعلقة بالطيران (مثل الأجهزة الطبية أو الهياكل المتغيرة للسيارات الجوية). مستلهمًا من المتطلبات المعقدة والمتنوعة لهذه التطبيقات، يستهدف البحث الأساسي SMP متعددة الوظائف، حيث يتم دمج SME مع وظائف إضافية ويسير بسرعة. في هذه المراجعة، يتم اشتقاق مفاهيم مختلفة لإنشاء تعددية الوظائف من العمارة المختلفة لشبكات البوليمر من SMP الناتج عن الحرارة. يتم وصف نظم المواد المتعددة، مثل النانو مركبات، بالإضافة إلى نظم البوليمر أحادية المكونات، التي يتم دمج وظائف مستقلة فيها. ستكون التحديات المستقبلية هي نقل مفهوم تعددية الوظائف إلى تقنيات ذاكرة الشكل الناشئة الأخرى مثل SMP الحساسة للضوء، وتأثيرات تغيير الشكل القابلة للعكس أو البوليمرات ثلاثية الشكل.