世界热头条丨小小塑料的大大未来

塑料作为一种被广泛使用的材料，早就成为了我们熟悉的朋友。从最常见的矿泉水瓶，到我们从小使用的玩具、餐具，再到PVC塑料板等，塑料制品可以说充斥在我们生活的方方面面。从19世纪60年代首批人造塑料问世至今，经过科学家们的不断努力，塑料的发展早已不限于生活用品领域，这位我们一直以来熟悉的朋友，如今在科学家们的手中正爆发出无限潜能。

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随光而动的塑料

塑料会自己动，你相信吗?沐浴在紫外灯下，一个2厘米长的透明塑料条，竟然在没有借助弹簧或其他机械装置的情况下，能够像毛毛虫一样以5毫米/秒的速度蠕动!这是科学家们最新研发出的一种能够波动的塑料材料。这种塑料之所以能随光而动，是因为在光照下它一面反光引起另一面膨胀，使其发生形变，塑料条一面凸起一面凹陷，从而推动自己运动。一旦光消失，这种形变即刻消失。

研究人员试着把沙粒放在条带上，结果发现这些沙粒被条带起伏的动作甩了出去。研究人员认为可以用这种材料来保持太阳能电池表面的清洁，避免其被沙子和灰尘覆盖从而减少发电量。

不仅如此，这种有趣的运动机制使得塑料条带可以通过这样的方式运输比自己本身重数倍的物体。研究人员认为，该材料可以用来运输物品至一些人类难以到达的地方。

可以调节温度的塑料

20世纪60年代末，一种半透明的塑料Nafion被科学家们带到了世界上，它是有史以来第一种人工合成的具有离子特性的聚合物。Nafion的稳定性极高，同时具有极强的吸水性，可以在气相或液相状态快速地吸水，因此常被用于制造干燥器。

Nafion还拥有一个不寻常的特性，就是其改变物理尺寸的倾向。它吸水时尺寸可膨胀多达22%，当它接触到醇时尺寸可膨胀多达88%。科学家们根据Nafion的这一特性开发出了新用途——用于制造一款能自动调节温度的衣服。

当温度上升，人开始出汗时，Nafion的聚合物链可轻松快速地与水分子反应，有效吸水，而在衣服的外部，空气湿度较低，因此，外部不会吸收太多的水分，于是内部吸水膨胀，使材料产生轻微的弯曲弧度，表面的纤维像小窗户一样张开，让新鲜的空气得以“溜进来”，为穿衣服的人实现降温。科学家表示，与Nafion类似的塑料材料很快可被用于制造能自动调节温度、pH值或空气湿度的衣物。

“能屈能伸”的手机屏幕

如今，智能手机早已全面普及，可以折叠的手机屏幕也不再是纸上谈兵。2019年三星推出一款Galaxy Fold手机，吸引了许多人的目光。有别于当今主流的大屏手机，这款产品在常规状态下非常细长，而当你想要点开视频或是玩游戏时，只需像翻开书本一样展开它的屏幕，你会得到一块比目前市面上任何一款手机还要大和绚丽的7.3英寸屏幕，几乎等同于一块掌上平板电脑的大小。

而让Galaxy Fold顺利实现折叠开合的功臣之一，就是内屏表面的一层塑料——一层取代屏幕玻璃的聚酰亚胺薄膜，它能将屏幕厚度从玻璃材质的1.3毫米减少到0.65毫米，比玻璃柔软太多的质地更让开合顺滑无比，不留痕迹。而聚酰亚胺，就是工程塑料中的“黄金”，这种塑料具有优越的物理机械综合性能，优良的电气与化学稳定性，被广泛应用于高新技术领域。

塑料的这一功能被成功开发，使得人们看到了手机屏幕更广阔的未来。在不久的将来，我们是否能拥有一款可以完全弯曲的手机?不使用的时候它可以像手环一样被戴在手腕上，甚至平板电脑也可以弯曲起来，带来更大的可交互空间。采用塑料基板的柔性屏幕，也就是柔性有机发光显示器，比金属材质更耐用，更轻，更柔，为外形更多变的电子产品增加了无限可能。

可降解的心脏支架

心血管疾病是世界上最常见的致死疾病之一。健康人的血管是柔软、有弹性的、内壁光滑，随着年龄的增长或疾病的原因，血液中的胆固醇、甘油三酯等脂质会沉积于血管壁，导致血管壁增厚、弹性降低、管腔狭窄，造成血液和氧气无法顺畅流过。为了改善血管状况，心脏支架应运而生，它通过将支架植入血管狭窄或堵塞的部位，进行支撑和疏通，从而改善血液流通状况。

一直以来，金属材质的支架是血管支架中的主力军，但由于支架是金属异物，植入血管后会对人体产生不同程度的影响，比如引发炎症、造成血管损伤、晚期血栓问题、支架内再狭窄、不便于进行CT及核磁共振检查等，而且金属异物一直留在血管内可能会限制血管活动性，甚至引起并发症。

未来的血管支架如果使用塑料材质，会有更好的生物相容性。

于是，新型塑料支架应运而生。如具有很好的生物相容性、生物稳定性和X射线透明度的高性能特种工程塑料聚醚醚酮，它同时也拥有优良的机械、物理、化学、电、热等性能，能够用于人体医疗植入物三维塑料部件的增材制造，在人工脊椎、整形外科、运动医学、心血管等方面大有可为。

更重要的是，这种塑料材质具有生物降解特性，通常两三年后在体内完全降解，最终产物为水和二氧化碳，可以随着正常的代谢排出体外，减少后续的医疗问题，也减轻患者负担。

现在塑料在医疗领域中的应用越来越广泛，塑料器械正逐步代替传统医疗器械。医疗领域近年来发展迅猛，在医疗器械制造和医用材料创新方面，塑料功不可没。

小小的塑料看似简单，却有着非比寻常的优势，只要被科学地开发利用，就能爆发出惊人的能量。未来，这位我们熟悉的朋友将在许多我们不太熟悉的领域，为我们展现无数惊喜。

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