پلیمرهای پاسخگو به کربن دی اکسید: 1- مفاهیم بنیادی و دسته بندی

سامانه های پاسخگو به محرک که قابلیت پاسخگویی به محرک های داخلی یا خارجی را از طریق رفتارهای حالت گذار دارند، از زمینه های علمی مورد توجه در عرصه مواد هوشمند هستند. در سال های اخیر، استفاده از کربن دی اکسید (CO2) به عنوان محرک در سامانه های هوشمند توجه زیادی را جلب کرده است. زیرا این ماده ارزان، در دسترس و در طبیعت فراوان است. برخی از مواد پاسخگو به CO2 شامل پلیمرها، لاتکس ها، حلال ها، حل شونده ها، ژل ها، عوامل سطح فعال و کاتالیزگرها هستند. مواد پاسخگو به CO2 تغییر حالت برگشت پذیر (از حالت خنثی به باردار یا برعکس) در پاسخ به تغییرات محیطی نشان می دهند. ویژگی بسیار مهم این سامانه ها، انباشته نشدن CO2 در طول حالت های گذار در سامانه طی چرخه های تکرارشونده است. شرط پاسخگوبودن به CO2 در سامانه ها، وجود بخش های پاسخگو به CO2 در ساختار مواد است. این بخش ها می توانند عامل سطح فعال، مونومر، آغازگر یا حلال باشند. در کار حاضر، ابتدا به شرح مفاهیم شیمیایی گروه های عاملی پاسخگو به CO2 و ارائه اصول اساسی پاسخگویی به CO2 پرداخته می شود. در میان مواد پاسخگو به CO2 که توسعه یافته اند، مواد بر پایه پلیمر از اهمیت خاصی برخوردارند. بنابر این در ادامه برخی از کاربردها، شامل سامانه های پلیمرهای پاسخگو به CO2، مرور می شوند.