Yeni polimer, neredeyse kas gibi mekanik strese tepki verir

Kaslar gibi biyolojik dokuların önemli bir yeteneği kendi kendini onarma ve kendi kendini güçlendirmedir.O

dış kuvvetlerin neden olduğu hasara tepki olarak ortaya çıkar.İnsan yapımı polimerlerin çoğu, yeterli mekanik stres altında geri dönüşü olmayan bir şekilde yok edilir. Bu yaparPeki ya kimyasal olarak reaksiyona giren polimerler oluşturmak mümkün olsaydı?ve bu enerjiyi özelliklerini geliştirmek için mi kullandınız? 

Yayınlanan yakın tarihli bir çalışmadaAngewandte Chemie Uluslararası SürümüTokyo Teknoloji Enstitüsü, Yamagata Üniversitesi ve Japonya'daki Sagami Kimyasal Araştırma Enstitüsü'nden bir grup bilim insanı, toplu kendiliğinden sertleşen maddeler alanında önemli adımlar attı. Yeni polimerleriMekanik strese neredeyse kaslar gibi tepki verir.

Sentezlenmiş parçalı poliüretanlar (SPU),di-florenil süksinonitril (DFSN) fragmanları ve metakriloil grupları içerir. Elde edilen elastomerler pembe siyanofloren radikalleri oluşturdu ve sıkıştırıldığında veya gerildiğinde renk değiştirdi. Bu, yalnızca bir yığın filmin gerilmesi veya büzülmesiyle elde edilen kuvvetle yürütülen çapraz bağlama reaksiyonlarının ilk örneğidir. Kredi: Tokyo Tech

Ekip, sert ve yumuşak fonksiyonel segmentlere sahip segmentli poliüretan polimer zincirleri oluşturdu.Yumuşak segmentler, her iki yarısı da tek bir kovalent bağ ile birbirine bağlı olan "en zayıf halka" olarak hareket eden DFSN moleküllerini içerir.Yumuşak segmentlerin yan zincirleri metakriloyl bağlantılarında sonlanır.mekanik stres, örneğin basit sıkıştırma veya germe, DFSN molekülü iki eşit siyanofloren (CF) radikaline bölünür.Bu CF radikalleri, DFSN'den farklı olarak, pembe bir renk alır ve bu daHasarı görsel olarak tespit etmek kolaydır.

Başarıyla eşi görülmemiş bir şekilde geliştirdikrenk değişimi, floresans ve kendi kendini güçlendirme yeteneği sergileyen mekanoreaktif polimerler. Bu, mekanokimyanın temel araştırmalarında ve malzeme bilimindeki uygulamalarında önemli bir ilerlemedir.

Çalışmayı yürüten Prof. Hideyuki Otsuka

Geliştirilmiş polimerlerin çekici özellikleri ve işlevselliği, örneğin sezgisel hasar tespiti ve uyarlanabilir malzemelerin oluşturulması için kullanışlıdır.

Daha fazla oku

Mars'ın 8 trilyon piksellik bir görüntüsüne bakın

Bilim adamları, görelilik teorisinin yerini alacak bir şey geliştirdiler. "Her şeyin teorisi" nin özü nedir?

Bilim adamları, modern insanların Neandertallerle iç içe geçtiğine dair kanıt buldular

Mekanokimya, mekanik stres altında, deformasyon, sürtünme ve şok sıkıştırma sırasında maddelerin ve karışımlarının özelliklerindeki değişimi ve ayrıca fizikokimyasal dönüşümleri inceleyen bir kimya dalıdır.