术语简介

分子约束是很专业的术语,但已经在学术界获得普遍的认识。其概念与磁约束是同一个科学维度范畴,磁约束范畴为物理学范畴,而分子约束为化学范畴。分子约束在高分子领域使用更加广泛。为了限制高分子链的自由运动,增强刚性,常常采用分子约束型的硬链段嵌段到柔性分子中,例如TPU、TPE等聚氨酯类分子设计常用此手段。

最近的纳米研究和紧束分子模型研究表明在亚微米和纳米尺度界面存在一定的具有自由表面能的空洞(孔洞),能够强烈的束缚甲醛、苯、乙酸丁酯、尼古丁、硫醇、三乙胺等分子,从而将这些分子约束限制在纳米-亚微米空洞内。如果在这个空洞存在一定的反应介质,甲醛、苯、乙酸丁酯、尼古丁、硫醇、三乙胺等分子则会发生化学反应,被永远禁锢限制在纳米-亚微米空洞内,该过程称为分子约束。

分子约束和吸附不同,典型的例子就是活性炭的吸附。活性炭对甲醛、苯、乙酸丁酯、尼古丁、硫醇、三乙胺等分子的吸附是基于分子间弱的作用力,具有可逆性,一旦外界输入能量,又重新释放出来,因此活性炭不具备真正意义上的分子约束行为。

利用分子约束原理可以造就不同的分子约束技术,比如可以制造去除甲醛的分子约束材料、去除烟味的分子约束材料、去除有机溶剂的分子约束材料等。这些材料就组成了具有空气净味、空气清新功能的犹如魔术一般的空气魔芳。