材料可能会导致自我疗愈的智能手机

材料可能会导致自我疗愈的智能手机

考虑一个提示从奇迹宇宙,研究人员报告他们已经开发出自我疗愈的高分子材料,与对电子和软可以自我修复的机器人的眼睛。这种材料是可伸缩和透明,进行离子产生电流和一天能帮助你破碎的智能手机,再回到一起。

一种新型材料不仅治愈本身,但它同时伸展达 50 倍其平常的大小;这些属性可以修复您的手机电池,如果它裂缝或防止它放在第一位打破。信用︰ 王实验室

研究人员将展示他们的作品,今天在第 253 全国会议及展览会的美国化学学会 (ACS)。ACS,世界上最大的科学协会,正在举行通过星期四的会议。它具有广泛的科学主题超过 14,000 作专题介绍。

昭王,博士学位,说:”年轻的时候,我的偶像是从 X 战警金刚狼,”。”他可以拯救世界,但只因为他能治愈自己。自我疗愈的材料,当刻成两个部分,可以一起回去像什么也没发生,就像我们人类的皮肤。我一直在研究使自我疗愈的锂离子电池,所以当你把你的手机,它可以自我修正和持续太久.”

自我修复的关键是在化学成键。在材料中存在两种类型的债券,王解释说。有共价键,强并不容易改革一旦破裂;和非共价的债券,较弱,更有活力。例如,连接到另一个水分子的氢键的非共价、 打破和重整不断地引起水的流体性质。”大多数自修复聚合物形成氢键或金属配体协调,但这些并不适合离子导体,”王说。

王的团队在加利福尼亚大学河滨,转向一种不同类型的非共价键称为离子-偶极相互作用、 带电的离子和极性分子之间的力。”离子-偶极相互作用有永远不会被用于的设计自愈的聚合物,但是后来发现他们是特别适合离子导体,”王说。在材料的发展关键的设计思想是使用一种可伸缩的极性聚合物,聚 (乙烯氟化物-co-六氟丙烯),再加上移动,离子的盐。聚合物链相连彼此之间在聚合物中的极性基团和离子盐离子-偶极相互作用。

由此产生的材料可以伸展通常大小的 50 倍。后被撕成了两半,材料自动缝合本身完全在一天之内。

作为测试,研究人员通过放置两个层的离子导体之间的非导电膜生成”人造肌肉”。这种新材料回应议案提请这些人造肌肉,如此命名是因为生物肌肉,同样在电气信号响应 (尽管王的材料不用于医疗应用) 移动的电子信号。

下一步,研究人员正在研究改变聚合物改善材料的性能。例如,他们在恶劣的条件下,如高湿度测试的材料。好在高湿度没有使用过以前的自修复聚合物,王说。水那里获取和搞乱的事情。它可以改变的力学性能。我们目前调整了聚合物本身准备这些材料真实世界的应用程序内共价键”。

王承认资金来自加利福尼亚大学河滨的启动基金。

美国化学学会是一个非赢利的组织,由美国国会授权。与近 157,000 成员,ACS 是世界上最大的科学团体和全球领先的提供访问与化学有关的研究,通过其多个数据库,同行评议的期刊和学术会议。ACS 不会进行研究,但出版和宣传同行评审的科学研究。其主要办事处设在华盛顿特区和俄亥俄州哥伦布市。

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