بولي يوريثان عالي القوة وعالي الليونة ذاتي الإصلاح على مدار الساعة قائم على بلورات نانوية ذات وصلات غريبة وروابط ديناميكية متعددة المستويات

Chen-yang Guo ,  

Hao-ran Chen ,  

Ran Li ,  

Kai-ge Jiao ,  

Jin-cheng Zhao ,  

Yan-hua Liu ,  

Jian-bin Zhang ,  

Li-bang Feng ,  

摘要

بالنظر إلى مشكلة التكيف البيئي المحدود وقلة التوازن بين القوة والليونة في المواد ذاتية الإصلاح في التطبيقات العملية، تم تصميم وتصنيع بولي يوريثان عالي القوة وعالي الليونة قائم على التعاون بين بلورات نانوية من نوع الوصلات الغريبة والروابط الديناميكية متعددة المستويات. من خلال إدخال بلورات TiO2/CuS النانوية ذات الوصلات الغريبة في بولي يوريثان قائم على روابط أكسيم يوريثان، تم بنجاح إنشاء مادة مطاطية ذات قدرة إصلاح ذاتي متعددة الاستجابات. بفضل التآزر بين "الشبكة الديناميكية المتعددة" و"الاستجابة واسعة الطيف للوصلات الغريبة"، لا تظهر المادة أداء ميكانيكي ممتاز فحسب، بل يمكنها أيضًا تحقيق إصلاح ذاتي فعال للتلف عند التحفيز بالحرارة، والأشعة فوق البنفسجية، والضوء القريب من الأشعة تحت الحمراء، والضوء الشمسي المحاكي. في الوقت نفسه، أظهرت التجارب في البيئات الخارجية أن التلف على سطح المادة يمكن أن يُصلح ذاتيًا في غضون 40 دقيقة تحت ضوء الشمس الطبيعي (بكفاءة إصلاح تصل إلى 96.1%)، وبعد 3 دورات من التلف والإضاءة في نفس الموضع، تظل كفاءة الإصلاح فوق 92.2%. لذلك، يمكن للمادة المطورة في هذا العمل أن تتكيف بمرونة مع الطقس المختلف مثل الأيام المشمسة، الأيام الغائمة، الأمطار والثلوج، وتمتلك قدرة تكيف بيئية "طوال اليوم"، مما يوفر أساسًا نظريًا وعمليًا قابلاً للتطبيق لتطوير مواد ذاتية الإصلاح عالية الأداء مناسبة للتطبيق العملي.

关键词

البولي يوريثان;الإصلاح الذاتي;الروابط الديناميكية;الوصلات الغريبة;طوال اليوم

阅读全文