새로운 폴리머는 거의 근육처럼 기계적 스트레스에 반응합니다.

근육과 같은 생물학적 조직의 중요한 능력은 자기 치유와 자기 강화입니다. 그것

다음으로 인한 피해에 대응하여 발생합니다.외부 세력에 의해. 대부분의 인공 고분자는 충분한 기계적 응력을 받으면 비가역적으로 분해되므로 인공 장기 생산 등의 용도에서는 유용성이 떨어집니다. 하지만 기계적 응력에 화학적으로 반응하고 그 에너지를 사용하여 특성을 개선하는 폴리머를 만들 수 있다면 어떨까요? 

최근에 발표된 연구에서는Angewandte Chemie International Edition, Tokyo Tech의 과학자 그룹야마가타 대학교 연구소와 일본 사가미 화학 연구소는 대량 자기 강화 물질 분야에서 상당한 발전을 이루었습니다. 그들의 새로운 폴리머는 거의 근육처럼 기계적 스트레스에 반응합니다.

합성 분할 폴리 우레탄 (SPU),디 플루 오레 닐 숙 시노 니트릴 (DFSN) 단편 및 메타 크릴로 일 그룹을 포함합니다. 생성 된 엘라스토머는 핑크색 시아 노 플루 오렌 라디칼을 형성하고 압축하거나 늘어 나면 색상이 변했습니다. 이것은 벌크 필름을 늘이거나 수축 시켜서 만 달성되는 힘 구동 가교 반응의 첫 번째 예입니다. 크레딧 : Tokyo Tech

팀은 분할된 폴리우레탄을 만들었습니다.단단하고 부드러운 기능성 세그먼트를 가진 폴리머 사슬. 소프트 세그먼트에는 "가장 약한 연결 고리" 역할을 하는 DFSN 분자가 포함되어 있으며, 양쪽 절반은 단일 공유 결합으로 연결되어 있습니다. 소프트 세그먼트의 측쇄는 메타크릴로일 단위로 끝납니다. 폴리머가 단순 압축이나 장력과 같은 기계적 응력을 받으면 DFSN 분자는 두 개의 동일한 시아노플루오렌(CF) 라디칼로 분할됩니다. 이러한 CF 라디칼은 DFSN과 달리 분홍색으로 나타나 손상을 시각적으로 쉽게 감지할 수 있습니다.

우리는 전례없는색상 변화, 형광성 및 자기 강화 능력을 나타내는 기계적 반응성 고분자. 이것은 기계 화학의 기초 연구와 재료 과학에서의 응용 분야에서 중요한 진전입니다.

오츠카 히데유키 교수가 연구를 주도했습니다.

개발 된 폴리머의 매력적인 특성과 기능은 예를 들어 직관적 인 손상 감지 및 적응 형 재료 생성에 유용합니다.

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