Az új polimer szinte izomként reagál a mechanikai igénybevételre

A biológiai szövetek, például az izmok fontos képessége az önjavítás és az önerősítés.Őt

külső erők által okozott károkra reagál.A legtöbb mesterséges polimer visszafordíthatatlanul megsemmisül elegendő mechanikai feszültség alatt. Ez tesziDe mi lenne, ha lehetséges lenne kémiai reakcióba lépő polimerek létrehozása?és ezt az energiát használták tulajdonságaik javítására? 

Egy nemrégiben megjelent tanulmánybanAngewandte Chemie International Edition, a Tokiói Műszaki Intézet, a Jamagata Egyetem és a japán Sagami Kémiai Kutatóintézet tudósainak egy csoportja jelentős lépéseket tett az ömlesztett önkeményedő anyagok területén. Új polimerükSzinte úgy reagál a mechanikai stresszre, mint az izmok.

Szintetizált szegmentált poliuretánok (SPU),di-fluorenil-szukcinonitril (DFSN) fragmenseket és metakriloilcsoportokat tartalmaz. A kapott elasztomerek rózsaszínű cianofluorén gyököket képeztek, és összenyomva vagy nyújtva megváltoztatták színüket. Ez az első erőszakos térhálósítási reakció, amely csak ömlesztett fólia nyújtásával vagy összehúzódásával érhető el. Hitel: Tokyo Tech

A csapat szegmentált poliuretán polimer láncokat hozott létre merev és lágy funkcionális szegmensekkel.A lágy szegmensek DFSN molekulákat tartalmaznak, amelyek a "leggyengébb láncszemként" működnek, mindkét felét egyetlen kovalens kötés köti össze.A lágy szegmensek oldalláncai metakriloil-kapcsolatokban végződnek.mechanikai feszültség, pl. egyszerű kompresszió vagy nyújtás, a DFSN molekula két egyenlő cianofluorén (CF) gyökre oszlik.Ezek a CF gyökök, ellentétben a DFSN-vel, rózsaszín színűek, ami lehetővé tesziKönnyen vizuálisan észlelhető a sérülés.

Sikeresen fejlődtünk példátlanulmechanoreaktív polimerek, amelyek színváltozást, fluoreszcenciát és önerősítő képességet mutatnak. Ez jelentős előrelépés a mechanokémia alapkutatásában és alkalmazásában az anyagtudományban.

Prof. Hideyuki Otsuka, a tanulmány vezetője

A kifejlesztett polimerek vonzó tulajdonságai és funkcionalitása hasznosak például a sérülések intuitív detektálásában és adaptív anyagok létrehozásában.

Olvass tovább

Nézzen meg egy 8 billió pixeles képet a Marsról

A tudósok kifejlesztették a relativitáselmélet helyettesítőjét. Mi a "mindennek az elmélete" lényege?

A tudósok bizonyítékot találtak a modern emberek és a neandervölgyiek keresztezésére

A mechanokémia a kémia olyan ága, amely az anyagok és keverékeik tulajdonságainak változását, valamint a fizikai-kémiai átalakulásokat tanulmányozza mechanikai igénybevétel alatt, deformáció, súrlódás és sokktömörítés során.