Los polímeros inteligentes son polímeros que perciben el medio que los rodea. Los parámetros del medio inducen un cambio conformacional en los polímeros, haciéndolos hincharse o contraerse espontáneamente. Este cambio de fase cambia toda su estructura, llegando hasta la porosidad, velocidad de difusión, radio en suspensión.
Como los cambios de fase observados en los polímeros inteligentes pueden predecirse y controlarse en condiciones precisas, estos materiales se pueden usar siempre que sea necesario para que el material responda al medio ambiente. Esto se puede hacer enviando señales eléctricas, liberando sustancias con velocidades de liberación precisas, liberando agua e incluso degradando.
Los polímeros inteligentes se descubrieron por primera vez como hidrogeles. Los hidrogeles son polímeros reticulados con al menos sus monómeros solubles en agua. Como está reticulado, los monomas disueltos no pueden separarse, por lo que el material se hincha. El primer polímero inteligente fue el PN-iPAAm (N-isopropilacrilamida), que es un material sensible a la temperatura. Se hincha y se contrae en un pequeño cambio de temperatura, como se ve en el gráfico a continuación.
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Es visible que el volumen cambia rápidamente, a medida que el material se contrae. Ocurre cuando los monómeros dejan de mostrar un comportamiento hidrófilo a favor de uno hidrofóbico. Si no hubiera polimerización, si los monómeros aún no hubieran reaccionado, se agregarían y formarían una segunda fase, ya que las interacciones entre estas especies se hacen más grandes que la interacción con el medio, el agua o las soluciones acuosas.
Los polímeros regulares simplemente no presentan un comportamiento tan genial.