本
文
摘
要
No.1首个复合力色团
厦门大学化学化工学院翁文桂博士课题组通过精巧的分子设计,首次报道了同时具有力致变色和力致交联功能的复合力色团,未来可用于应力示警(stress-sensing)、应力增强(stress-strengthening)或自修复材料领域。
原报道链接:Angew Chem封面: 厦大化院翁文桂教授报道首个复合力色团
No.2 新型柔性电介质材料
电介质材料是电子器件中的重要组成部分,是电气绝缘与封装的关键。美国宾夕法尼亚州立大学材料科学与工程系Qing WANG 教授团队经过两年的努力,成功研发出可自行修复机械损伤并恢复材料多重功能的高分子基纳米复合电介质材料。Qing WANG 教授团队利用具有可逆键高分子基体与超薄氮化硼纳米片化学交联构筑可自行修复机械损伤的高性能复合电介质材料。可逆键机制使得材料即便在多次机械损伤后还能快速愈合,氮化硼纳米片则赋予材料优异的介电、机械、热性能。
原报道链接:新型柔性电介质材料 破裂多次仍可修复
No.3 新型二维聚合物纳米材料
英国布里斯托大学Ian Manners教授研究组的邱惠斌博士(现就职于上海科技大学物质科学与技术学院)、高洋博士等人,通过结晶型嵌段共聚物与其对应的结晶型均聚物的协同活性自组装,制备得到了形态规整、尺寸可控、接近单分散的矩形片状胶束。这些片状胶束的壳层呈现特殊的双梯形图案,并可进行选择 *** 联与溶解,进而构建中空的片状纳米结构体。
▲多嵌段矩形片状共胶束与中空矩形纳米环。
原报道链接:Science 新型二维聚合物纳米材料
No.4 超分子“缩聚”反应
上世纪30年代,高分子科学家发现具有官能团的小分子可发生缩聚反应形成聚合物,人们利用这一反应获得了一系列产品,如尼龙、聚酯等,这些高分子材料逐渐成为人类生活和工业发展的必需品。华东理工大学材料学院林嘉平课题组发现“缩聚”反应可以发生在超分子尺度,其研究成果以“Hierarchical Nanowires Synthesized by Supramolecular StepwisePolymerization”为题发表在《德国应用化学》上。
原报道链接:华东理工林嘉平课题组发现超分子“缩聚”反应
No.5 “任性”的仿生力致变色材料
通过外力使材料变形就可以改变颜色或透明度,这种神奇的材料你听过吗?近日,康涅狄格大学化工与生物分子工程系的孙陆逸教授(Prof. Luyi Sun)和其博士生曾嵩山(Songshan Zeng)以及康涅狄格大学机械工程系的张甸云教授(Prof. DianyunZhang)带领的研究团队制备出的“力致色”(mechanochromi *** )材料就可以这么“任性”!其主要利用机械力导致的表面纹理(比如裂缝和褶皱)的变化来控制染料的面积或者表面的粗糙度,进而实现了光学性能的变化。这些材料未来可应用于智能窗帘,应力示警,以及信息加密器件。
原报道链接:“任性”的仿生力致变色材料
No.6 新型形状记忆塑料
浙江大学谢涛教授研究团队在设计新型形状记忆材料的过程中,加入了一种可交换共价键,重组分子间的连接关系。这相当于很多分子手拉手跳一支“集体舞”,当处于较高的温度时,分子之间相互“换手”,找到了新伙伴、新“队形”,产生永久记忆。当处于较低温度环境下,材料即使被折叠成其他形状,产生弹性形变,分子之间也不会“放手”,遇热还是能恢复原有形状。该研究有望应用于生物医疗或柔性电子等高附加值应用领域。
原报道链接:浙大团队发明新型记忆塑料 塑料片变形千纸鹤
No.7 超疏水材料创造的神话:水往高处流
北京航空航天的刘克松与江雷院士团队,利用水珠在超疏水材料界面处表面能与重力势能的转化,创造了“水往高处流”的神话。
原报道链接:超疏水材料创造的神话:水往高处流
No.8 高性能石墨烯纤维规模化制备取得突破
浙江大学高分子科学与工程学系高超教授团队立足石墨烯纤维的结构调控及结构与性能关系,开展了系统深入的研究。首次提出了“全尺度协同缺陷工程”策略,通过优化湿法纺丝工艺、多级拉伸诱导取向、纤维细旦化、高温热还原等关键技术创新,成功地实现了高性能石墨烯纤维的规模化制备。所得到的石墨烯纤维直径最细可达1.6 μm(约为头发丝的五十至百分之一),力学强度最高可达2.2 GPa,杨氏模量最高可达400 GPa,导电率达到8×10
5S/m,代表了石墨烯纤维目前最高的性能水平。
原报道链接:浙江大学高超教授课题组在高性能石墨烯纤维研究方面取得新突破
No.9 透明的木头
美国马里兰大学的Liangbing Hu (胡良兵)教授研究组发明了这样一种透明的木头。通过去除木头里的有颜色的木质素成分,但保留木头的独特的纤维素微管骨架结构,然后在其中填充折射率匹配聚合物材料,实现了木头在光学上的透明。透明木头具有广阔的应用前景。从家里的餐桌到公司的办公隔间,甚至到居住的房子和艺术家的艺术品,这种集美观和实用一体的新材料,将使得我们的环境变得更愉悦,生活变得更美好。
▲ 原始木头和透明木头
原报道链接:当木头变得透明
No.10 石墨烯+橡皮泥=超级传感器!
Boland等人将石墨烯和轻度交联的聚硅树脂(俗称橡皮泥)混合,得到一种高性能的电力学传感材料:G-putty。研究发现,注入石墨烯的橡皮泥(“G-putty”)的电阻对极其轻微的变形或冲击非常敏感,能够检测小蜘蛛的脚步声。据信,该材料将在一系列医疗装置中找到应用。
原报道链接:《Science》重磅文章,石墨烯+橡皮泥=超级传感器!!
来源: 高分子科学前沿
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