什么是光响应型凝胶？什么是磁场响应型凝胶

光响应型凝胶按响应机理，可以分为直接光响应水凝胶和间接光响应水凝胶。直接光响应型高分子智能凝胶的特征是高分子的主链或侧链上导入具有受光异构化性能的化合物，这些感光基团吸收了一定能量的光子之后，就会引起分子构型的变化。凝胶的光刺激溶胀体积变化是由于聚合物链受光刺激发生构型变化，即其光敏部分经光辐照转变为异构体，它可由热或光化学作用而返回基态，这类反应为光异构化反应，而光敏部分即光敏变色分子，反应常伴有此类发色基团物理和化学性质的变化如偶极矩和几何结构的改变，这就导致具有发色基团聚合物性能的改变。光异构化反应包括偶氮基团等的反式-顺式异构、无色三苯基甲烷衍生物的离解等。例如，由氧胆酸-β-环糊精衍生物和接枝偶氮苯的聚丙烯酸制备了一种光响应型的超分子水凝胶，通过紫外-可见光照射，可以控制β-环糊精和偶氮苯可逆的结合进而调控整个水凝胶体系的溶胶-凝胶转变。间接光响应的凝胶则通过在热响应水凝胶体系中（如PNIPAM水凝胶）加入还原氧化石墨烯、纳米金颗粒、叶绿素铜等光热效应的物质，通过光热转换产生热能，刺激热响应的水凝胶体系发生响应。

对于用电解质而溶胀的凝胶的电场驱动，电极有必要与凝胶牢固连接，这对于通过电场驱动的系统来讲是不可避免的。但为了将这样的材料应用于将来的微型机械，非接触的驱动源也是必不可少的，故可利用磁场驱动。对磁场感应的智能高分子凝胶由高分子三维网络和磁性流体构成。利用磁性流体的磁性及磁性流体与高分子链的相互作用，使高分子凝胶在外加磁场的作用下发生膨胀和收缩。磁性流体作为凝聚块被固定时，磁性流体所具有的固有特性很难显现。与磁性粉末被固定时的情况相似，当水状磁性流体被封闭在高分子凝胶内时，则保持了超常的磁性，表现出沿磁场方向伸缩的行为。通过调节磁性流体的含量、交联密度等因素，可以得到对磁刺激十分灵敏的智能高分子凝胶。