安农大蒋峰副教授/马里兰大学王浩教授 Chem. Mater.: 稀土配位构筑力学和光学性能可调的两嵌段弹性体材料
2022-02-10 来源:高分子科技
随着高分子化学的发展,基于三嵌段、星型、梳形和环状等构型的热塑性弹性体被广泛研究。但是,却鲜有关于两嵌段聚合物热塑性弹性体的报道,这是由于两嵌段聚合物只有一端被固定了,在发生形变的过程中不能维持施加的应力,导致力学性能很差,不适合用作弹性体材料。
近日,安徽农业大学生物质分子工程中心蒋峰副教授与马里兰大学王浩教授通过可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合和稀土配位的方法,构建了一系列具有优异力学性能和荧光性能的两嵌段弹性体材料。通过控制软硬段之间的分子量以及稀土离子比例可以高效控制弹性体材料的强度、韧性以及多变的荧光性能。通过稀土配位,两嵌段弹性体的拉伸强度最高可达10.6 MPa,拉伸韧性可达32 MJ/m3,并且在紫外光照下材料可以在红色和绿色荧光之间进行有效的调控。通过原位小角X-射线散射(SAXS)实验研究了这种两嵌段荧光弹性体在不同拉伸过程中的结构演化,揭示了其在拉伸和回复过程中硬段相聚集体之间的距离变化。相关工作以“Synergistically Tailoring Mechanical and Optical Properties of Diblock Copolymer Thermoplastic Elastomers via Lanthanide Coordination”为题发表在《Chemistry of Materials》上。其中安徽农业大学的硕士研究生王志强为论文的共同第一作者。
图1.两嵌段荧光弹性体的设计路径
图2.两嵌段荧光弹性体的力学和荧光性能测试
原文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemmater.1c03264
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