วัสดุฉลาด

วัสดุฉลาด (อังกฤษ: intelligent materials) หรือบางครั้งเรียก วัสดุสมาร์ท (smart materials) คือ วัสดุที่สามารถรับรู้การเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมที่มันทำงานอยู่ และตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงเหล่านั้นตามรูปแบบที่มีการกำหนดไว้ก่อนล่วงหน้าเหมือนพฤติกรรมของสิ่งมีชีวิต

วัสดุฉลาดประกอยด้วยส่วนประกอบสำคัญ 2 ส่วนดังนี้

1. เซนเซอร์ (sensors) คือตัวที่ทำหน้าที่รับแรงกระตุ้นจากสิ่งแวดล้อม ตัวอย่างเช่น
   1. เส้นใยนำแสง
   2. วัสดุเพียโซอิเล็กทริก
   3. อุปกรณ์ไฟฟ้าเครื่องกลระดับไมโคร
2. แอคซูเอเตอร์ (actuator) คือส่วนที่มีหน้าที่ตอบสนองและปรับเปลี่ยนรูปร่าง ตำแหน่ง ความถี่ธรรมชาติ หรือลักษณะเฉพาะทางกลอื่นๆ เพื่อตอบสนองการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ สนามไฟฟ้า และหรือสนามแม่เหล็ก โดยทั่วไปมีวัสดุอยู่ 4 ประเภทที่ใช้ทำแอคซูเอเตอร์ ได้แก่
1. โลหะผสมจำรูป (shape memory alloys)
2. เซรามิกที่เป็นเพียโซอิเล็กทริก (Piezoelectric ceramics)
3. วัสดุแมกนีโตสตริกทีฟ (magnetostrictive materials)
4. ของไหลอิเล็กโตรรีโอลอจิคอล หรือ แมกนีโตรีโอลอจิคอล (electrorheological/magnetorheological fluids)

พอลิเมอร์

         พอลิเมอร์ (อังกฤษ: polymer) ความหมายของพอลิเมอร์นั้นก็มาจากรากศัพท์กรีกสำคัญ 2 คำ คือ Poly (จำนวนมาก) และ Meros (ส่วน หรือ หน่วย) พอลิเมอร์เป็นสารโมเลกุลขนาดใหญ่ (Macromolecule) พอลิเมอร์จะประกอบไปด้วยหน่วยซ้ำกัน (repeating unit) ของมอนอเมอร์ (Monomer) หลายๆหน่วยมาทำปฏิกิริยากัน มอนอเมอร์นี้จัดเป็นสารไมโครโมเลกุล (Micromolecule) ชนิดหนึ่ง พอลิเมอร์ที่ประกอบด้วยหน่วยย่อยหรือมอนอเมอร์ชนิดเดียวกันทั้งหมด จัดเป็นโฮโมพอลิเมอร์ (Homopolymer) แต่ถ้ามีมอนอเมอร์ต่างกันตั้งแต่ 1 ชนิดขึ้นไป จัดเป็นโคพอลิเมอร์ (Copolymer) สารบางอย่างที่มีสมบัติอย่างพอลิเมอร์ เช่น สารพวกไขมันที่มีแต่ละหน่วยที่ไม่ซ้ำกันนั้นจะเป็นเพียงแค่สารแมคโครโมเลกุลเท่านั้น ไม่จัดเป็นพอลิเมอร์

         พอลิเมอร์มีทั้งที่เกิดเองในธรรมชาติ (Natural polymer) และพอลิเมอร์สังเคราะห์ (Synthetic polymer) ตัวอย่างของ โพลิเมอร์ธรรมชาติ ได้แก่ แป้ง เซลลูโลส โปรตีน กรดนิวคลีอิก และยางธรรมชาติส่วนพอลิเมอร์สังเคราะห์ เช่น พลาสติก เส้นใย โฟม และกาว พอลิเมอร์ทั้งสองชนิดนี้เข้ามามีบทบาทมากในชีวิตประจำวัน เราต้องใช้ประโยชน์จากพอลิเมอร์ และพอลิเมอร์แต่ละชนิดมีสมบัติต่างกัน 

พอลิเมอร์ที่เป็นที่นิยมใช้มากที่สุดคือพลาสติก ซึ่งเป็นคำที่ใช้อ้างถึงกลุ่มของวัสดุธรรมชาติและสังเคราะห์กลุ่มใหญ่ที่มีคุณสมบัติและการใช้งานต่างกัน พอลิเมอร์ธรรมชาติเช่นชแล็กและอำพันที่ใช้มาเป็นเวลากว่าศตวรรษ พอลิเมอร์ชีวภาพ เช่น โปรตีนและกรดนิวคลีอิกที่มีบทบาทสำคัญในกระบวนการทางชีวภาพ พอลิเมอร์ธรรมชาติอื่นๆ เช่นเซลลูโลสที่เป็นองค์ประกอบหลักของกระดาษและไม้ พอลิเมอร์สังเคราะห์ที่เป็นที่รู้จักกันดี ได้แก่ บาเกไลต์, นีโอพรีน, ไนลอน, พีวีซี, พอลิสไตรีน, พอลิอคริโลไนไตรล์ และพีวีบี การศึกษาเกี่ยวกับพอลิเมอร์ได้แก่ เคมีพอลิเมอร์, ฟิสิกส์พอลิเมอร์และวิทยาศาสตร์พอลิเมอร์