基于無規(guī)共聚物P(MMA-co-AA)的IPMC的制備及性能研究.pdf

1、離子聚合物-金屬復(fù)合物（Ionic Polymer-Metal Composites，簡稱IPMC）是一種電活性的材料，在仿生材料，人工肌肉，微型機(jī)器人等方面有廣闊的應(yīng)用前景。當(dāng)在IPMC電極上施加低電壓，就能產(chǎn)生一定的彎曲變形，構(gòu)成致動器；在只加機(jī)械載荷（彎矩）時，可以使膜上下表面產(chǎn)生電位差，則構(gòu)成傳感器。
　　作為柔性致動器，IPMC具有驅(qū)動電壓低、柔度高、響應(yīng)迅速、在電場作用下產(chǎn)生的力密度大，易微型化等特點(diǎn)，目前適用于醫(yī)療器

2、械（如人造心臟）、太空探索、微型機(jī)器人和微機(jī)電系統(tǒng)等諸多領(lǐng)域，使之成為一種非常有前景的新型材料。
　　目前廣泛研究的IPMC用離子聚合物膜Nafion具有良好的氧化穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性及質(zhì)子導(dǎo)電性，但其造價昂貴，且全氟材料的生產(chǎn)可能造成對環(huán)境的污染，因此研究新型離子聚合物IPMC用膜引起廣泛關(guān)注。同時，IPMC用電極一般為貴金屬Au、Pt等，一般制備工藝復(fù)雜，價格較高，研究新型電極材料的制備對新型IPMC的開發(fā)和應(yīng)用具有重要意義。<

3、br>　　本課題從材料結(jié)構(gòu)角度出發(fā)，設(shè)計合成了鏈型聚合物及交聯(lián)型聚合物，甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸共聚物、改性殼聚糖和交聯(lián)型聚乙烯醇，研究了聚合物組成結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系。
　　在電極方面，考察了碳型電極、銅電極以及聚吡咯作為電極的新思路。成功將碳納米管電極、石墨電極、銅電極以及聚吡咯電極富集在聚合物基體表面。并對其導(dǎo)電能力進(jìn)行測試，選出導(dǎo)電性能很好的碳納米管電極、銅電極以及聚吡咯電極。
　　在IPMC制備方面，依據(jù)電極類型，分別采