अल्ट्रा-फास्ट मर्मतका लागि Polyurethane सामग्रीमा नयाँ प्रगतिहरू

स्व-निको पार्ने क्षमताको साथ पोलिमर सामग्रीको विकास, ताकि क्षतिग्रस्त सामग्रीहरू प्रभावकारी रूपमा आत्म-निको पार्न र पुन: उत्पन्न गर्न सकून्, "सेतो प्रदूषण" कम गर्ने माध्यमहरू मध्ये एक हो। यद्यपि, आणविक स्ट्याकिंगको उच्च घनत्व र आणविक चेन आन्दोलनको जमेको नेटवर्कको कारणले कोठाको तापक्रम स्वयं-मरम्मत ग्लासी पोलिमरहरू महसुस गर्न गाह्रो छ। यद्यपि हालका वर्षहरूमा गिलास स्व-उपचार बहुलक सामग्रीहरूमा सफलताहरू बनाइएका छन्, कम मेकानिकल गुणहरू, जटिल मर्मत विधिहरू र लामो मर्मत समयले यसलाई व्यावहारिक रूपमा लागू गर्न गाह्रो बनाउँछ। तसर्थ, काँचको अवस्थामा द्रुत मर्मत गर्न सक्षम उच्च-प्रदर्शन बहुलक सामग्रीको विकास निस्सन्देह एक प्रमुख चुनौती हो।

भर्खरै, कलेजमा प्रो. जिन्रोङ वूको टोलीले कोठाको तापक्रममा छिटो मर्मत गर्न सकिने ग्लासी हाइपरब्रान्च्ड पोलियुरेथेन (UGPU) रिपोर्ट गरेको छ। यस कार्यमा, अन्वेषकहरूले युग्मित मोनोमर विधिसँग प्रतिक्रिया गरेर एसाइक्लिक हेटेरोएटोमिक चेनहरू र हाइपरब्रान्च गरिएको संरचनाहरूको साथ पोलीयुरेथेन सामग्रीहरू प्राप्त गरे। यो अनौठो आणविक संरचनाले हाइपरब्रान्च्ड पोलिमरहरूको उच्च आणविक गतिशीलतालाई पोलीयुरेथेनका बहु ​​हाइड्रोजन बन्डहरूसँग मिलाएर यूरिया बन्डहरू, यूरेथेन बन्डहरू, र शाखायुक्त टर्मिनल हाइड्रोक्सिल समूहहरूमा आधारित उच्च-घनत्व हाइड्रोजन बन्डिङ नेटवर्क बनाउँछ। 70 MPa, 2.5 GPa को भण्डारण मोड्युलस, र एक गिलास संक्रमण तापमान जुन कोठाको तापमान (53 ℃) भन्दा धेरै उच्च छ, जसले UGPU लाई कडा पारदर्शी गिलास प्लास्टिक बनाउँछ।

UGPU सँग उत्कृष्ट आत्म-निको पार्ने क्षमता छ, र यसले दबाबमा ग्लासी आत्म-उपचार महसुस गर्न सक्छ। एकै समयमा, अन्वेषकहरूले फेला पारे कि UGPU खण्डमा लागू गरिएको पानीको एकदमै सानो मात्राले मर्मत दरलाई महत्त्वपूर्ण रूपमा बढायो। यो आत्म-उपचार सामग्रीको लागि सबै समयको रेकर्ड हो। यसबाहेक, मर्मत गरिएको नमूनाले 10 MPa को क्रिप परीक्षणको प्रतिरोध गर्न सक्छ, जुन संरचनात्मक घटकहरूमा क्षति भएपछि द्रुत मर्मत र निरन्तर सेवाको आवेदन आवश्यकताहरू पूरा गर्न पर्याप्त छ।