日前,天津大學張雷、楊靜團隊成功研發出“全天候自愈合材料”,性能達到國際領先水平,能在嚴寒、深海與強酸堿等極限條件下快速自愈合,有望成為機器人、深海探測器與極端條件下各類高科技設備的“超級電子皮膚”。
自愈合材料采用先進超分子技術合成,它可以不借助外界能源,模仿人類皮膚組織自我修復,顯著提高材料的使用壽命與安全性。但現有自愈合材料在極限條件下表現不佳,亟待攻克相關技術瓶頸。
對此,張雷、楊靜團隊利用不同性質的親水基團與雙硫基團,成功合成了可在多種極端條件下快速自愈合的彈性體材料。實驗結果顯示,這種新型自愈合材料在室溫下可實現10 分鐘內快速愈合,愈合后可承受超過自身重量500 倍的重物。它在零下40 攝氏度低溫、過冷高濃度鹽水下,甚至在強酸強堿性環境中,均表現出高效自愈合性能。