看到你的智能手机掉到地上,看到屏幕破裂或破碎,知道你要付出代价才能修理或者完全替换设备。但是如果有另一个选择呢?
加利福尼亚大学河滨分校的研究人员已经开发出了一种可以在智能手机屏幕上使用自愈式聚合物材料的研究人员,因此第三个选择可能会成为现实,可以在不到24小时内修复损伤,据报道。
据业内人士介绍,助理化学教授赵超博士及其同事研究了可伸缩聚合物和离子盐的材料,它们通过称为离子 - 偶极相互作用的特殊键结合在一起。他们指出,这种键是离子和极性分子之间的力量,它们彼此吸引,以便固定损伤。
新材料来自不太可能的灵感。王博士说,当他长大,特别是他的“治愈因素”时,他是X战警角色狼獾的粉丝,让他克服任何伤害并继续前进。
“他可以拯救世界,但只是因为他可以回复自己的生命”的UCR化学家在解释声明。“自我修复的材料,雕刻成两部分时,可以一起回到一起,就像没有发生任何事情一样,就像我们的人类皮肤一样。我一直在研究制造自愈锂离子电池,所以当你放下手机,它可以修复自己,持续更长时间。
即使撕裂一半,聚合物可以在24小时内自行修复
王建华说,创造材料时,有两种不同的债券,共价债券是强势的,但一旦破产,就难以改革,而非共价债券则更弱,但更容易改革。在大多数情况下,研究作者解释说,使用氢键或金属 - 配体配位产生自修复聚合物。
然而,他们补充说,这些键是很差的离子导体。相反,他们转向了离子 - 偶极相互作用,一种从未用于自修复聚合物制造的非共价键,但王博士认为“特别适用于离子导体”。
它们将极性,可拉伸的聚合物与移动离子盐结合在一起,并且制成了不仅能将其自身拉伸至常规尺寸的50倍的材料,而且还可以在不到24小时内修复自身 - 即使完全撕裂一半。研究结果在星期二在美国化学学会(ACS)的国家会议和展览会上提出。
王博士的团队正在努力改善聚合物的性能,希望能够在更高的条件下(如高湿度)使其表现更好。据化学家说,以前的自愈聚合物在这种条件下表现不佳,但他的团队希望通过“调整”他们的材料共价键,它们将在现实世界的条件下提高其材料的性能。