【摘 要】
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在许多生物身体上有独特的图案,这不仅代表了他们独特的特征,而且赋予了对他们的生存至关重要的多样的功能。虽然在自然界中很常见,但在仿生材料中实现具有多种功能和定义明确的层次结构的不同模式仍然具有挑战性。基于此,本论文利用聚丙烯酸五氟苯酚酯凝胶与烷基胺衍生物之间的快速定量反应,以烷基胺为墨水,毛细管为笔,开发了一种直接墨水书写在凝胶上从而构建多功能图案的有效方法。本文首先合成聚丙烯酸五氟苯酚酯凝胶。紧
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在许多生物身体上有独特的图案,这不仅代表了他们独特的特征,而且赋予了对他们的生存至关重要的多样的功能。虽然在自然界中很常见,但在仿生材料中实现具有多种功能和定义明确的层次结构的不同模式仍然具有挑战性。基于此,本论文利用聚丙烯酸五氟苯酚酯凝胶与烷基胺衍生物之间的快速定量反应,以烷基胺为墨水,毛细管为笔,开发了一种直接墨水书写在凝胶上从而构建多功能图案的有效方法。本文首先合成聚丙烯酸五氟苯酚酯凝胶。紧接着研究了7种不同的烷基胺类衍生物对这种凝胶的反应。这七种化合物具有不一样的刺激性响应性功能,根据其不一样的特点可以构建多功能图案。通过对烷基胺衍生官能团的精心设计,在凝胶上编程出多种功能模式。通过精确调整油墨浓度、体积和反应时间,可以得到所需的弯曲角度、弯曲度和形状变化的凝胶。进一步,可以通过可编程的形状变形和动态多响应荧光墨水,以及卷积神经网络中使用的“池化”数据提取算法,最终可以实现高级数据加密和防伪。这项工作不仅为构建仿生材料的功能模式提供了一个强有力的工具,而且为数据加密和保护提供了新的方法,并在智能凝胶和人工智能之间建立了联系。
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