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Nanoparticle-LiquidCrystallineElastomerComposites液晶弹性体-纳米粒子复合物的介绍，制备，性质以及应用YanJi,JeanE.Marshall,EugeneM.Terentjev*液晶材料在不同的相态间的可逆转换能够为材料带来特殊的力学性能。其中液晶弹性体（LCEs）集柔软性，持久性，轻质性，高的力学强度以及好的可逆响应性而得到人们的重视，在智能材料中占有很重要的地位，曾被用来做人造肌肉，光学镜片以及可调谐激光的介质材料等。但是它的力学响应仍然存在着很大的局限性：只能使用热响应（相变只能在特定的温度下进行），响应无法准确调控。通过引入纳米粒子，可以有效地提高液晶弹性体的力学响应性能。吉岩老师作为这个方向的研究者之一，发展了碳纳米管强化的响应液晶弹性体等一系列的材料。一个典型的液晶弹性体材料通常由三个基本的部分构成：介晶体，高聚物骨架以及交联物。这三种结构的不同化学性质可能导致向列相，近晶相以及胆甾相液晶的形成，现在研究最为广泛的是单畴液晶弹性体。下图为制造一种液晶骨架所用的原材料。在制备成功液晶材料的骨架后，将纳米粒子通过物理或者化学的方法分散在高分子骨架上后，便可以进行响应性的各项测试。实验表明，经过纳米粒子分散而强化的液晶弹性体材料的热响应性并没有太大的改变，只有在提高分散度以及单位材料中纳米粒子数的时候才能发现一定的变化。下图为掺杂纳米粒子的LCEs的热响应性研究，b图横坐标为X-射线衍射方位角。但是在光响应性，电响应性以及磁响应性上均有极大的提高。这种响应产生的根本原理是由于纳米粒子的特殊性质，导致其能够将外界的非热学刺激转化为热对其附近的液晶材料骨架进行输出，从而使液晶弹性体产生相应的力学变化。例如在光学响应中，利用红外光进行照射，纳米粒子产生热效应，在液晶材料中相当于产生了纳米级的加热源。（下图为光学响应的实验结果）在电响应中，是利用纳米粒子的焦耳热效应，在磁学响应中，Neer弛豫导致的热效应是主要的作用机制。总的来说，在这个领域的研究表明，通过小分子或者是分子簇的分散来改变材料的性质是一种常用的手段，也是一些高响应性材料的工作基础。研究的难点在于如何制备这样的材料，以及激活其相应的性能，在本篇综述中均有一定的探讨。