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新材料经紫外照射可强力自修复

  紫外线照射的新材料可以是一个强大的自我修复

  割伤皮肤,骨折会随着时间的推移而自动愈合,车漆划痕,飞机机翼破裂而不是这种能力。据美国物理学家网1月12日报道,最近科学家已经开发出一种自愈能力的材料,只有紫外线可以再生长在一起,大大提高了产品的耐用性,也更容易维修。最近发表在德国国际杂志“应用化学”的这种材料进行了详细介绍。一些以前开发的自修复材料含有微小的胶囊,一旦材料被损坏,就会分裂并释放化学剂以修复材料。有一些材料含有一些凝胶,虽然它可以反复自我修复,但修复后材料的强度和稳定性不如以前好。现在,美国卡内基梅隆大学和日本九州大学的研究人员共同合作研制出一种暴露于紫外线的聚合物,不仅能够多重自我修复,还能让完全分离的碎片重新一起生长。其原理是原子可以重复形成共价键,使修复后的材料既坚固又稳定。新的聚合物材料是由三硫代碳酸酯交联的。碳原子和三个硫原子的结合,其中两个硫原子的第二个键与另一个碳原子结合,形成一个整体结构,它具有在紫外线下能够重新结合的特殊性质。光破坏三硫代碳酸酯中的碳 - 硫键以产生两个根(具有不成对的自由电子的分子)。这根很活泼,容易与其他三硫代碳酸盐反应,形成新的碳 - 硫键,打破其他分子键,产生越来越多的游离根。这种连锁反应将继续,直到两根再次停止彼此反应。在实验中,研究人员将聚合物材料浸入液体中或将其切成大块,反应顺利进行。将切割的边缘紧压在一起并用紫外线照射,边缘通过根部复合一起生长。即使切成小块,只要将这些碎片压在一起进行照射,也可以将其整合成一个完整的材料。它也可以作为一个新的可回收产品,因为同一块材料可以反复自我修复。 (来源:科技日报李长军)

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