聚合材料“拉警报”重压之下“红了脸”
2009-05-08 来源:中国聚合物网
为了实现这一目标,由美国伊利诺伊大学厄本那—香槟分校的化学家Jeffrey Moore和材料科学家Nancy Sottos领导的研究小组,尝试着让聚合物具有感知并响应机械压力的能力。
两年前,该研究小组的一些成员发现,他们能够在聚合物链的中央放入一个小环状的分子——研究人员将其称为mechanophores。作为对机械压力的响应,这些小环在断裂后能够改变聚合物的颜色。但是mechanophores仅仅在这些聚合物处于溶液状态时才会起作用——此时研究人员向它们施以高能超声波重压。
在当前的研究中,Moore、Sottos和他们的同事希望搞清相同的变化是否也会在固体塑料中实现。然而让人担心的是,极端的压力是否会导致塑料在任意位置的断裂。假如这样的话,mechanophore通常不会发生变化,进而也就不会出现塑料颜色的变化。最终,研究人员在5月7日出版的《亚博体育》杂志上报告说,mechanophore在固体塑料中的表现和他们预期的一样。
这种能够变化颜色的聚合物基本上可以用来涂在从桥梁到机翼的任何物体的表面,从而能够在关键构造接近崩溃之前引起工程师的注意。应用相同的策略还可以设计出一系列具有不同功能的多种类的mechanophores,例如引发一种自我治愈的化学反应,以及将它们嵌入到聚合物分子中。Sottos表示:“这一发现让人感到兴奋,同时这也是一种普适的方法。”
美国奥斯汀市得克萨斯大学的化学家Chris Bielawski表示,这里有大量的应用正在等待机械响应聚合物的问世。首先,当一些材料——例如金属和混凝土——开始失效时,它们会表现出应力疲劳的典型特征,如小裂缝。然而塑料在垮掉之前则很少有什么征兆。而新的变化颜色的聚合物则使得对不适当的压力能够作出响应的塑料的诞生成为了可能。Bielawski说,这项新的工作“让很多人张大了嘴巴,并且充满了希望”。
(科学网:群芳 译自www.science.com)
版权与免责声明:本网页的内容由中国聚合物网收集互联网上发布的信息整理获得。目的在于传递信息及分享,并不意味着赞同其观点或证实其真实性,也不构成其他建议。仅提供交流平台,不为其版权负责。如涉及侵权,请亚博体育及时修改或删除。邮箱:info@my-free-space.com。未经本网同意不得全文转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。
(责任编辑:chen)
相关新闻
- 东华大学武培怡/刘艳军团队 Nat. Commun.:双重降噪且选择性识别人声的仿生鼓膜 2024-10-17
- 中科院化学所陈传峰、李猛团队 Angew:基于刺激响应聚合物制备的手性共组装体用于放大全色圆偏振发光 2024-10-16
- 深圳大学杨楚罗教授团队 PPS 综述:热活化延迟荧光(TADF)聚合物及其有机发光二极管的应用 2024-10-14
- 中山大学周建华/乔彦聪团队 Nano Research:用于单血管局部血压监测的微腔辅助石墨烯压力传感器 2024-09-18
- 四川大学卫丹/范红松 AFM:相分离调控的梯度导电结构压力传感器 2024-09-04
- 郑州大学申长雨院士和刘春太教授团队 AFM:解耦的温度-压力传感器基于深度学习算法辅助的人机交互应用 2024-08-23
- 密歇根州立林少挺教授团队 Adv. Mater.:抗疲劳力致变色水凝胶 - 赋能新型触觉传感器 2024-10-16