A kutatók egy aszkorbinsavból származó dinamikus kovalens adaptív hálózaton (A-CCAN) alapuló új poliuretán elasztomert fejlesztettek ki. A keto-enol tautoméria és a dinamikus karbamát kötések szinergikus hatásának kihasználásával az anyag kivételes tulajdonságokat ér el: 345 °C termikus bomlási hőmérséklet, 0,88 GPa törési feszültség, 268,3 MPa nyomószilárdság (68,93 MJ·m⁻³ energiaelnyelés) és 0,02 alatti maradék deformáció 20 000 ciklus után. Emellett másodperceken belüli öngyógyulást és akár 90%-os újrahasznosítási hatékonyságot mutat, áttörést jelentve az intelligens eszközökben és szerkezeti anyagokban történő alkalmazásokhoz.
Ez az úttörő tanulmány egy dinamikus kovalens adaptív hálózatot (A-CCAN) hozott létre, aszkorbinsavat használva magépítőelemként. A precízen megtervezett keto-enol tautomerizmus és dinamikus karbamát kötések révén egy rendkívüli poliuretán elasztomert hoztak létre. Az anyag a politetrafluoretilénhez (PTFE) hasonló hőállóságot mutat – akár 345 °C-os termikus bomlási hőmérséklettel –, miközben a merevség és a rugalmasság tökéletes egyensúlyát kínálja: 0,88 GPa valódi törési feszültséget, és 99,9%-os nyomófeszültség mellett 268,3 MPa feszültséget képes fenntartani, miközben 68,93 MJ·m⁻³ energiát nyel el. Még lenyűgözőbb, hogy az anyag 20 000 mechanikai ciklus után kevesebb, mint 0,02%-os maradék nyúlást mutat, egy másodpercen belül öngyógyul, és 90%-os újrahasznosítási hatékonyságot ér el. Ez a tervezési stratégia, amely megvalósítja a közmondásos „hal és medvemancs is legyen” elvet, forradalmi megoldást kínál olyan alkalmazásokhoz, mint az intelligens viselhető eszközök és a repülőgépipari párnázóanyagok, ahol mind a mechanikai szilárdság, mind a környezeti tartósság kritikus fontosságú.
Közzététel ideje: 2025. augusztus 28.