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高聚物驻极体

[拼音]:gaojuwu zhujiti

[外文]:polymer electrets

驻极体是在产生极化的外部作用被除去后,仍能长时间保持极化状态的电介质。它可以含有被冻结的偶极取向或含有由电极注入的空间电荷。驻极体通常是在较高的温度下,将强电场施加到电介质上,然后保持电场不变,使电介质逐渐冷却而制得的。用这种方法制得的驻极体称热驻极体;在强电场下,经光照后制得的驻极体称光驻极体;在强电场下,进行辐照后制得的称辐射驻极体;只通过施加强电场而制得的称电驻极体;只通过施加磁场制得的称磁驻极体;在电场下于有机溶液凝固过程中制得的称低温驻极体;通过高聚物形变制得的称力学驻极体;通过摩擦的方法制得的称摩擦驻极体;通过电晕极化制得的称电晕驻极体。所有这些驻极体的稳定表面电荷量都约为10-8库/厘米2量级。

1892年英国物理学家O.亥维赛首先提出驻极体这个物理名词,1922年日本物理学家江口元太郎制得了第一块驻极体。

有机和无机的电介质都可以做成驻极体,但剩余极化的大小各不相同。用高聚物制得的驻极体称为高聚物驻极体,如聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚丙烯、聚四氟乙烯、四氟乙烯-全氟丙烯共聚物等,其中以聚丙烯和四氟乙烯-全氟丙烯共聚物的实用价值较大。现在还发现在许多生物高分子中,电荷和极化可以通过驻极体状态被储存起来。一般生物高分子,像多肽、多核苷酸和多糖等都有较强的驻极效应,它与基本的生物物理现象有关。

高聚物驻极体可作为静电场的源,在电容式声电换能器中,可用驻极体代替电容的一个极板,从而省去了直流偏压。高聚物驻极体还可用于静电计、静电伏特计中以产生电场,也可作为计量仪的敏感元件以及用于气体过滤等。高聚物驻极体纤维有长程的静电吸引作用,所以过滤气体时,不用像一般纤维堆积得那么密实,这样能减小对气流的阻力,这种性能不仅有利于用作高效及高流动空气过滤器,而且适用于做保护个人健康的面罩。驻极体滤膜还可用于生物离子和自由基或细菌的电荷捕捉器。高聚物驻极体与生物组织有优良的相容性,可放入体内促使新骨生长。上述这些应用,其中有的尚处于研究阶段。

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