Due to the outstanding properties o

Due to the outstanding properties of natural materials
chemists and material scientists often follow the principles that nature has developed over millions of years for
the design of new synthetic materials (“bioinspired materials”). In this context, one of the most inspiring features is
the ability to change a specific property upon an external
trigger [1]. Hereby nature developed different mechanisms
resulting in stimuli-responsive materials, which feature
responses within seconds to minutes up to years. Having
developed perfectly designed structures that are able to
exploit these mechanisms, natural materials (and thereby
the living organisms) are able to adopt to the conditions
of their surrounding environment. The variety of the properties that can be changed upon application of an external
stimulus is enormous, as is the nature of the applied stimulus as well. Variation of mechanical properties is one
feature, which for example can be found in sea cucumbers. These animals are able to change the stiffness of their
skin by several orders of magnitude in case of danger (i.e.
an attack by a predator) [2]. Several animals (e.g., octopus,
squid, chameleon) can adopt their color, i.e. their appearance, according to their need (i.e. for camouflage, to warn
predators or conspecifics as well as to impress the other
sex). In contrast to these fast processes, the growth of plants
is influenced by external influences in the timeframe of
years (e.g., wind-bend trees or plants growing toward the
light) [3]. In addition to these macroscopic changes, natural
materials show a stimuli-responsiveness on the level of single molecules. For instance, proteins adopt different shapes
depending on the conditions used (e.g., temperature, pHvalue, salt concentration, etc.). These few examples already
demonstrate impressively the unique properties of these
materials developed by evolution.
Simplifying nature’s inspiring examples, many stimuliresponsive polymer systems have been developed by
researchers over the last decades [4–8]. The variety of
different stimuli, which can be applied, cover a wide
range (see Fig. 1). In response, the polymeric material will
feature dimensional changes. One specific kind of stimuliresponsive materials are shape-memory materials. These
materials respond with a change of their shape toward a
specific stimulus (mainly temperature), i.e. they will transform from a temporary shape to a permanent shape. The
interesting feature of this behavior is that the original shape
is “memorized” by the material and is reformed after deformation without additional mechanical efforts. Despite
the large variety of different stimuli-responsive natural
materials, the examples for natural shape memory

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เนื่องจากคุณสมบัติโดดเด่นของวัสดุธรรมชาตินักเคมีและนักวิทยาศาสตร์วัสดุมักจะทำตามหลักการที่ธรรมชาติได้พัฒนาไปเป็นล้าน ๆ ปีการออกแบบวัสดุสังเคราะห์ใหม่ ("bioinspired วัสดุ") ในบริบทนี้ หนึ่งของแรงบันดาลใจมากที่สุดคือสามารถเปลี่ยนคุณสมบัติเฉพาะเมื่อภายนอกทริกเกอร์ [1] ขอธรรมชาติพัฒนากลไกต่าง ๆผลผลิตที่ตอบสนองต่อสิ่งเร้า ซึ่งมีตอบสนองภายในวินาทีเพื่อนาทีไปจนถึงปี มีพัฒนาโครงสร้างที่ออกแบบมาอย่างสมบูรณ์แบบที่สามารถใช้กลไก วัสดุธรรมชาติเหล่านี้ (และดังนั้นจึงชีวิต) จะสามารถนำมาใช้กับเงื่อนไขของสภาพแวดล้อมโดยรอบ ความหลากหลายของคุณสมบัติที่สามารถเปลี่ยนแปลงเมื่อใช้ภายนอกกระตุ้นเศรษฐกิจเป็นอย่างมาก เป็นลักษณะของการกระตุ้นที่ใช้เช่น การเปลี่ยนแปลงของคุณสมบัติทางกลเป็นหนึ่งคุณลักษณะ ซึ่งตัวอย่าง สามารถพบได้ในทะเลแตงกวา สัตว์เหล่านี้จะสามารถเปลี่ยนความแข็งของพวกเขาผิวหนัง โดยขนาดของใบสั่งหลายกรณีอันตราย (เช่นการโจมตี predator) [2] สัตว์ต่าง ๆ (เช่น ปลาหมึกปลาหมึก chameleon) สามารถนำมาใช้สีของพวกเขา เช่นการปรากฏ ตามต้องการ (เช่นการพราง เตือนล่าหรือ conspecifics รวมทั้งเป็นการสร้างความประทับใจอื่น ๆเพศ) ตรงข้ามขั้นตอนเหล่านี้อย่างรวดเร็ว การเติบโตของพืชได้รับอิทธิพลจากภายนอกที่มีอิทธิพลต่อในกรอบของปี (เช่น ลมโค้งต้นไม้หรือพืชที่เติบโตไปสู่การแสง) [3] นอกจากแปลง macroscopic ธรรมชาติวัสดุแสดงการตอบสนองสิ่งเร้าในระดับของโมเลกุลเดี่ยว ตัวอย่าง โปรตีนนำรูปร่างต่าง ๆขึ้นอยู่กับเงื่อนไขที่ใช้ (เช่น อุณหภูมิ pHvalue ความเข้มข้นเกลือ ฯลฯ) เหล่านี้อย่างเรียบร้อยแสดงคุณสมบัติเฉพาะเหล่านี้น่าประทับใจวัสดุที่พัฒนาขึ้น โดยวิวัฒนาการให้ตัวอย่างแรงบันดาลใจของธรรมชาติ ระบบพอลิเมอร์ stimuliresponsive จำนวนมากได้รับการพัฒนาโดยนักวิจัยทศวรรษ [4-8] ความหลากหลายของสิ่งเร้าที่แตกต่างกัน ซึ่งสามารถนำไปใช้ ครอบคลุมทั่วทั้งตัวช่วง (ดู Fig. 1) ตอบ วัสดุพอลิเมอจะเปลี่ยนแปลงรูปลักษณะ ระบุชนิดของวัสดุ stimuliresponsive วัสดุจำรูปร่างได้ เหล่านี้วัสดุที่ตอบสนองกับการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของพวกเขาไปสู่การการกระตุ้น (ส่วนใหญ่อุณหภูมิ), เช่นพวกเขาจะเปลี่ยนจากรูปร่างชั่วคราวไปยังรูปร่างอย่างถาวร ที่คุณลักษณะที่น่าสนใจของปัญหานี้คือรูปร่างเดิมเป็น "ภาพ" โดยวัสดุ และกลับเนื้อกลับตัวหลังจากแมพโดยความพยายามทางกลเพิ่มเติม แม้มีหลากหลายของธรรมชาติแตกต่างตอบสนองต่อสิ่งเร้าวัสดุ ตัวอย่างสำหรับหน่วยความจำรูปร่างธรรมชาติ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

เนื่องจากการที่โดดเด่นของคุณสมบัติวัสดุธรรมชาตินักเคมีและนักวิทยาศาสตร์วัสดุมักจะทำตามหลักการที่ว่าธรรมชาติได้มีการพัฒนามากกว่าล้านปีสำหรับการออกแบบของวัสดุสังเคราะห์ใหม่("วัสดุ bioinspired") ในบริบทนี้หนึ่งในคุณสมบัติที่สร้างแรงบันดาลใจมากที่สุดคือความสามารถในการเปลี่ยนคุณสมบัติเฉพาะเมื่อภายนอกไก[1] ขอธรรมชาติกลไกการพัฒนาที่แตกต่างกันส่งผลให้วัสดุสิ่งเร้าที่ตอบสนองซึ่งมีการตอบสนองภายในไม่กี่วินาทีนาทีถึงปี มีการพัฒนาโครงสร้างการออกแบบอย่างลงตัวที่สามารถใช้ประโยชน์จากกลไกเหล่านี้วัสดุธรรมชาติ(และดังนั้นสิ่งมีชีวิต) สามารถที่จะนำมาใช้เงื่อนไขของสภาพแวดล้อมของพวกเขา ความหลากหลายของคุณสมบัติที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้เมื่อแอพลิเคชันของภายนอกกระตุ้นเศรษฐกิจเป็นอย่างมากที่เป็นลักษณะของการใช้มาตรการกระตุ้นเศรษฐกิจได้เป็นอย่างดี การเปลี่ยนแปลงของคุณสมบัติทางกลเป็นหนึ่งในคุณสมบัติซึ่งตัวอย่างสามารถพบได้ในปลิงทะเล สัตว์เหล่านี้มีความสามารถที่จะเปลี่ยนความแข็งของพวกเขาของผิวโดยคำสั่งหลายขนาดในกรณีของอันตราย(เช่นการโจมตีโดยนักล่า) [2] สัตว์หลาย (เช่นปลาหมึก, ปลาหมึก, กิ้งก่า) สามารถนำมาใช้สีของพวกเขาคือการปรากฏตัวของพวกเขาตามความต้องการของพวกเขา (เช่นสำหรับอำพรางเพื่อเตือนนักล่าหรือconspecifics เช่นเดียวกับการสร้างความประทับใจให้คนอื่น ๆเพศ) ในทางตรงกันข้ามกับกระบวนการเหล่านี้ได้อย่างรวดเร็วและการเจริญเติบโตของพืชได้รับอิทธิพลจากอิทธิพลภายนอกในระยะเวลาของปีที่ผ่านมา(เช่นต้นไม้ลมงอหรือปลูกพืชต่อแสง) [3] นอกเหนือจากการเปลี่ยนแปลงเปล่าเหล่านี้ธรรมชาติวัสดุที่แสดงการตอบสนองสิ่งเร้า-ในระดับโมเลกุลเดี่ยว ยกตัวอย่างเช่นโปรตีนนำมาใช้รูปร่างที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับเงื่อนไขที่ใช้ (เช่นอุณหภูมิ pHvalue ความเข้มข้นของเกลือ ฯลฯ ) ตัวอย่างเล็ก ๆ น้อยเหล่านี้อยู่แล้วแสดงให้เห็นถึงคุณสมบัติที่น่าประทับใจที่ไม่ซ้ำกันเหล่านี้วัสดุที่พัฒนาโดยวิวัฒนาการ. ง่ายของธรรมชาติตัวอย่างแรงบันดาลใจหลายระบบโพลีเมอ stimuliresponsive ได้รับการพัฒนาโดยนักวิจัยในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา[4-8] ความหลากหลายของสิ่งเร้าที่แตกต่างกันซึ่งสามารถนำมาใช้ครอบคลุมกว้างช่วง(ดูรูปที่ 1). ในการตอบสนองวัสดุพอลิเมอจะมีการเปลี่ยนแปลงมิติ ชนิดหนึ่งที่เฉพาะเจาะจงของวัสดุ stimuliresponsive เป็นวัสดุรูปทรงหน่วยความจำ เหล่านี้วัสดุที่ตอบสนองกับการเปลี่ยนแปลงของรูปร่างของพวกเขาที่มีต่อมาตรการกระตุ้นเศรษฐกิจที่เฉพาะเจาะจง(อุณหภูมิส่วนใหญ่) คือพวกเขาจะเปลี่ยนจากรูปทรงชั่วคราวเพื่อรูปร่างอย่างถาวร คุณสมบัติที่น่าสนใจของพฤติกรรมนี้ก็คือรูปทรงเดิมคือ "จำ" โดยวัสดุและการปฏิรูปหลังจากการเปลี่ยนรูปไม่มีความพยายามกลเพิ่มเติม แม้จะมีความหลากหลายมากของสิ่งเร้าที่ตอบสนองต่อธรรมชาติที่แตกต่างกันวัสดุตัวอย่างสำหรับหน่วยความจำรูปทรงธรรมชาติ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เนื่องจากคุณสมบัติที่โดดเด่นของวัสดุธรรมชาติ นักเคมีและนักวิทยาศาสตร์
วัสดุมักจะปฏิบัติตามหลักการที่ธรรมชาติได้พัฒนากว่าล้านปีสำหรับ
การออกแบบวัสดุสังเคราะห์ใหม่ ( " วัสดุ " bioinspired ) ในบริบทนี้ หนึ่งในคุณสมบัติที่ประทับใจที่สุดคือ
สามารถเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติเฉพาะเมื่อเรียกภายนอก
[ 1 ]ขอธรรมชาติ พัฒนากลไกต่าง ๆให้ตอบสนองต่อสิ่งเร้า

วัสดุ ซึ่งมีการตอบสนองภายในวินาทีเป็นนาทีได้ถึงปี มีการพัฒนาโครงสร้างที่ออกแบบอย่างสมบูรณ์

ใช้ประโยชน์จากกลไกเหล่านี้จะสามารถ วัสดุธรรมชาติ ( และงบ
สิ่งมีชีวิต ) จะสามารถนำมาใช้กับเงื่อนไขของสภาพแวดล้อมของพวกเขา
.ความหลากหลายของคุณสมบัติที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามโปรแกรมของการกระตุ้นจากภายนอก
เป็นอย่างมาก เป็นลักษณะของการใช้มาตรการกระตุ้นเศรษฐกิจได้เป็นอย่างดี การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกลเป็นหนึ่ง
คุณลักษณะ ซึ่งตัวอย่างสามารถพบได้ในแตงกวาทะเล สัตว์เหล่านี้จะสามารถเปลี่ยนความแข็งของผิวของพวกเขา
โดยคําสั่งหลายขนาด กรณีอันตราย ( เช่น
การโจมตีโดยนักล่า ) [ 2 ] สัตว์หลายชนิด เช่น ปลาหมึก
ปลาหมึก กิ้งก่า ) สามารถใช้สีของพวกเขาคือการปรากฏตัวของพวกเขาตามความต้องการของตนเอง ( เช่น พรางตา เตือน
นักล่า หรือ conspecifics เช่นเดียวกับที่ประทับใจอีกเพศนึง
) ในทางตรงกันข้ามกับกระบวนการที่รวดเร็วเหล่านี้ การเจริญเติบโตของพืช
เป็นอิทธิพลจากอิทธิพลภายนอก ในกรอบเวลาของ
ปี ( เช่นลมงอต้นไม้หรือพืชที่เติบโตต่อ
แสง ) [ 3 ] นอกจากการเปลี่ยนแปลงสารเหล่านี้วัสดุธรรมชาติ
แสดงสิ่งเร้าการตอบสนองในระดับโมเลกุลเดี่ยว ตัวอย่าง โปรตีนใช้รูปร่างที่แตกต่างกัน
ขึ้นอยู่กับสภาพการใช้งาน ( เช่น อุณหภูมิ น้ำ ความเข้มข้นของเกลือ ฯลฯ ) ตัวอย่างเหล่านี้ไม่กี่แล้ว
แสดงให้เห็นถึงประทับใจคุณสมบัติเฉพาะของวัสดุเหล่านี้

ลการพัฒนาโดยวิวัฒนาการ ตัวอย่างสร้างแรงบันดาลใจของธรรมชาติ ระบบพอลิเมอร์ stimuliresponsive มากมายได้ถูกพัฒนาขึ้นโดย
นักวิจัยมากกว่าทศวรรษที่ผ่านมา [ 4 – 8 ] ความหลากหลายของ
สิ่งเร้าต่าง ๆซึ่งสามารถใช้ครอบคลุมหลากหลาย
( ดูรูปที่ 1 ) ในการตอบสนอง , วัสดุพอลิเมอร์จะ
คุณลักษณะของการเปลี่ยนแปลงหนึ่งในประเภทที่เฉพาะเจาะจงของวัสดุ stimuliresponsive เป็นวัสดุหน่วยความจำรูปร่าง วัสดุเหล่านี้
ตอบสนองกับการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของตนต่อ
กระตุ้นเฉพาะ ( ส่วนใหญ่อุณหภูมิ ) เช่นที่พวกเขาจะเปลี่ยนจากร่างชั่วคราวเพื่อรูปร่างแบบถาวร คุณลักษณะที่น่าสนใจของพฤติกรรมนี้

รูปร่างเดิมคือ" จำ " โดยวัสดุและกลับใจหลังจากที่เปลี่ยนรูปโดยไม่มีความพยายามเชิงกลเพิ่มเติม แม้จะมีความหลากหลายของสิ่งเร้าต่าง ๆ

ที่ตอบสนองธรรมชาติวัสดุ ตัวอย่างสำหรับหน่วยความจำรูปร่างธรรมชาติ