瞬态器件允许在外部刺激或相关命令的控制下改变物理形式和设备功能,在信息安全,生物医学护理和环境方面具有非常广泛的应用前景。丝素蛋白材料作为美国食品药品管理局批准的医用材料,由于其良好的体外和体内生物相容性,优异的机械性能,已被用于生物医学领域。在本文中,受破茧成蝶启发,通过热敏微球可控破坏基于丝素蛋白材料的电子器件,实现了丝素蛋白基瞬态溶解电子器件的构筑。1、利用微流控毛细套管双乳液方法成功地制备了以石蜡为壳层,9.3 mol/L溴化锂溶液为核的核壳结构热敏性微球,统计结果显示平均直径为350 μm。2、为了量化9.3 mol/L溴化锂溶液/石蜡微球在丝素蛋白膜上的可控溶解能力,设计了具有夹层结构的瞬态器件。器件的顶层和底层为两层丝素蛋白膜,尺寸为1×1cm,厚度为100 μm,中间层为平铺的9.3 mol/L溴化锂溶液/石蜡微球,顶层和底层丝素蛋白膜四周施加生物胶粘接实现器件封装,获得瞬态丝素蛋白器件。为了研究微球含量对溶解能力的影响,我们制备了一系列包含不同微球量的瞬态丝素蛋白器件(即微球质量占丝素蛋白质量分数为40wt.%,50wt.%,60 wt.%,70wt.%,80wt.%)。把瞬态丝素蛋白器件升温至60℃,我们注意到当微球含量为40 wt.%时,即使在70分钟后,瞬态丝素蛋白器件没有显示任何溶解。60℃保持7分钟,随着微球的质量分数从50 wt.%增加至80 wt.%,器件溶解面积从7.8%增加到45.3%。说明随着微球含量的增加,释放溴化锂溶液的质量增加。发现器件的瞬态时间也随微球的质量分数增加而减少,当微球含量为80wt.%时瞬态时间达到2.25分钟。3、研究了温度对微球在丝素蛋白膜上的可控溶解能力的影响。加热温度处于40℃至80℃之间,微球的质量分数为70 wt.%的瞬态丝素蛋白器件在加热5分钟后,器件溶解面积从为0%增加到32.8%。当温度从40℃升高到70℃时,瞬态时间从28.8分钟增加到3分钟,更高的温度(即80℃)不会影响瞬态时间。4、在丝素蛋白基质上分别转印Ag纳米线热阻、电子束蒸发沉积电路线,并且通过磁控溅射的方法制备三明治结构的丝素蛋白基质忆阻器,将其分别与热敏性微球组装成瞬态溶解器件。实现了通过加热熔化9.3mol/L溴化锂/蜡微球瞬态可控溶解丝素蛋白基热阻,电路线和忆阻器。