新材料

在我們這個世界上，許多和人類生產、生活有關的物品都是人類用各種各樣的材料製造出來的。在日常生活中，我們就可以找到許多各種各樣的材料，或者使用、看到過許多用各種各樣的材料製作出的物品。可以毫不誇張地說，材料充斥著這個世界，材料和人類的生存、發展有著十分密切的關係。

新材料家族不斷擴大

自20世紀以後，數學、化學、物理等基礎學科迅速發展，人們在使用材料和尋找新材料的過程中，也在不斷地積累經驗，所以，人類不斷地發現和製造出了許多新的材料，並且，許多新材料代替了傳統的材料。例如，我們生活中最常見的塑料代替木材、鋼材，合成纖維代替棉花等。

新材料的紛紛問世，也使人們對材料的認識不斷加深，人們已不再是停留在經驗和技術的積累及表麵觀察上，不局限隻認識材料的強度、密度、韌性、耐用性、透光性、耐高溫、耐腐蝕、導電、導熱等的宏觀性質層麵上，而是對材料的研究已跨入了分子、原子的微觀世界。

於是，人們利用石油、天然氣、木材或從植物中提取的澱粉、蛋白質、纖維素等，經過一係列化學反應後人工合成的塑料、合成纖維、合成橡膠等高分子材料，開始走進人們的生活，並且成為我們日常生活中最常見的材料。

隨著科學技術的不斷發展，一些令人驚歎的、具有特殊功能的材料，也先後研製成功，並在許多傳統領域和新興的領域得到廣泛的應用。例如：製造人造衛星天線用的形狀記憶合金、製造船舶用的玻璃鋼、紡織製作海上救生服用布料的鍍金屬纖維、電飯煲中“飯熟斷電限溫器”內裝有的感溫磁鋼等。

身手不凡的“智能”材料

智能材料是指能模仿生命係統同時具有感知和驅動雙重功能的材料。它既能像人的五官那樣，感知客觀世界，又能能動地對外做功、發射聲波、輻射電磁波和熱能，甚至促進化學反應和改變顏色等類似有生命物質的智慧反應。當然這類材料的智慧功能的獲得是材料與電子、光電子技術結合的結果。

日本富士公司的科研人員研究出一種可以根據氣溫變化調節透明度的玻璃，這種玻璃用在建築物上，在室內溫度超過30℃時，可把80％的光遮蔽掉；當氣溫下降時透明度可增大，可通過80％的光，用這種玻璃能大大提高空調機的工作效率，節約電能。

澳大利亞智能聚合物研究所目前正在研究開發一種新型塑料。這種塑料可以導電，可以反映周圍環境變化的情況，並發生相應的改變。基於這些智能材料的特殊性能，這方麵的研究被引入到一係列具有創新性的應用領域之中，其中包括化學和生物化學檢測、人工肌肉、手性藥物的分離、受控藥物釋放係統等。

英國紐卡斯爾大學的科學家，研製了一種含有PZT的細微壓電材料晶體的塗料，用這種塗料塗刷鋼結構的構件，塗料中的晶體會因鋼結構構件的疲勞程度，發出不同的電信號。維護人員可用儀器測試塗在鋼結構上的塗料，監測金屬材料建造的建築物安全。

還有一種可以自動修補的人工聚合材料，這種聚合材料中含有一種特殊樹脂的超微膠囊和化學觸媒微晶，一旦聚合材料發生裂縫或孔洞，觸媒就會激活膠囊中的特殊樹脂，樹脂變成粘稠狀流入縫隙中並凝固，修補了裂縫。

還有一些“能”材料，在怎動控製方麵大顯身手，例如，自動滅火噴水控製、淋浴水溫控製等。