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聚合物因其高强度、耐溶剂性和绝缘性等特性而可以实现各种功能。 现在,科学家们制造出一种聚合物,它似乎具有一种额外的独特属性:它可以自我修复,无需外界帮助。 根据今天发表在《科学》杂志上的一份报告,材料中的裂缝可以通过相对简单的加热和冷却条件无限期地修复。
在室温及以下温度下,这种聚合物物质坚硬且完全透明,其机械性能与某些现有商业树脂相似。 然而,当加热到 120 摄氏度以上的温度时,各个单元(称为单体)之间的键开始断裂。 但是,当材料稍后冷却时,键会重新形成。 加州大学洛杉矶分校的陈向旭和他的同事决定探索这种有趣的特性,并测试一块固体聚合物是否可以从新鲜剃须刀片造成的断裂中完全恢复。
研究人员将所得的两部分固体聚合物夹在一起,将其加热至 120 至 150 摄氏度之间的温度两个小时,然后让其冷却至室温。 他们报告说,“裂缝几乎完全愈合,产生了具有少量轻微缺陷的均质材料,表明修复效率非常高。” 更重要的是,该团队确定该材料可以有效地自我修复多次。 尽管该聚合物的某些性能仍需改进,但科学家们认为它可能适用于电子产品自修复包装等应用。