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�U�研要闻

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�U�学家研制成功“有生命”的自愈合材�?/h1>
发布旉��Q?019-05-06 ��览�ơ数�Q?script>_showDynClicks("wbnews", 1367982545, 3311)

东华大学�U�维材料�Ҏ��重点国家实验室游正伟团队研制成功一�U�“有生命”的材料自愈合材料。这�U�新型材料在损伤后，能够像�h�cȝ��皮肤一栯��行愈合，恢复其原有的�l�构和功能，可以大大廉��材料的��用寿命、提高材料的使用安全性、降低材料的�l�护成本。相关研�I�成果近日发表于材料学领域国际顶��学术期刊《先�q�材料》�?/span>

自愈合材料在汽�R涂层、可�I�戴电子、��Y体机器�h、生物医学等诸多领域备受��x��。然而，已报道的自愈合材料往往需要外界刺�Ȁ�Q�比如加热、激光、压力等�Q�来�Ȁ发愈合过�E�，同时力学和自愈合性能难以兼顾�Q�研制理想的高强韧室温自愈合材料仍然是该领域的挑战�?/span>

因此�Q�研�I��h员创新提��Z��一�U�可以同时提升材料自愈合性能和力学性能的分子策略——基于铜配位丁二酮肟氨酯的弹性体�Q�Cu-DOU-CPU�Q�。该论文通讯作者游正伟教授告诉《中国科学报》，��Z��铜配位丁二酮肟�}酯的�Ҏ��体�Q�Cu-DOU-CPU�Q�中同时存在动态共价键�Q�肟氨酯键）和动态非�׃�h键（金属配位键和氢键�Q�，其中铜离子的配位作用是关键：配位产生的动态交联显著增��Z��材料的力学性能�Q�同�Ӟ��铜离子的配位提升了肟氨酯键的动态性，材料表现出更优的自愈合性能�?/span>

据悉�Q�苏州大学鲍晓光教授团队通过密度泛函理论计算解释了其中的分子机制。三�U�动态键的协同作用��得材料具有一�p�d��优异的性能。基于铜配位丁二酮肟氨酯的弹性体�Q�Cu-DOU-CPU�Q�的强度和韧性分别达��C��14.8 MPa�Q�兆帕）�?7.0 MJ m�?�Q�兆焦��x��立方�c?�Q�。同�Ӟ��Z��铜配位丁二酮肟�}酯的�Ҏ��体�Q�Cu-DOU-CPU�Q�在室温下可以自发自愈，��x��自愈强度可达1.84 MPa�Q�兆帕）�Q��ƈ持箋增加�?3.8 MPa�Q�兆帕）�Q�超�q�所有同�c�L��料的原始强度�?/span>

该论文共同第一作者、东华大学博士生张璐之介�l�，研究人员利用该材料复合液态金属构��Z��高拉伸自愈合导线。切断的导线在室温下9分钟��可以基本愈合，在再拉��2.5倍的情况下，仍然能保持电路的导通，展现了该自修复材料在��礴兴�v的可拉��电子领域的良好应用前景�?/span>

该论文共同第一作者、东华大学博士生刘增��Q�值得一提的是，��Z��铜配位丁二酮肟�}酯的�Ҏ��体�Q�Cu-DOU-CPU�Q�合成所使用的原料均为易得的工业品，反应采用“一锅法”，��便易行，非常有利于大规模使用�?/span>

游正伟表�C�，该工作提出的利用金属配位作用来同时提升力学和自愈合性能的策略，可以拓展到其它金属离子和动态键体系�Q��ؓ研制高性能的自愈合材料提供了全新的思�\。（来源�Q�科学网黄辛�Q?/span>

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