sayfa_afişi

haberler

(PU)Yorgunluğa Dayanıklı, Yüksek Sıcaklıklı, Kendi Kendini İyileştiren Poliüretan Elastomer: Askorbik Asit Bazlı Dinamik Kovalent Uyarlamalı Ağ Yoluyla Tasarlanmıştır

Araştırmacılar, askorbik asit türevi dinamik kovalent adaptif ağ (A-CCAN) temelli yeni bir poliüretan elastomer geliştirdiler. Keto-enol tautomerizmi ve dinamik karbamat bağlarının sinerjik etkisinden yararlanan malzeme, olağanüstü özellikler elde ediyor: 345 °C termal ayrışma sıcaklığı, 0,88 GPa kırılma gerilimi, 268,3 MPa basınç dayanımı (68,93 MJ·m⁻³ enerji emilimi) ve 20.000 döngüden sonra 0,02'nin altında kalan gerinim. Ayrıca, saniyeler içinde kendi kendini onarma ve %90'a varan geri dönüşüm verimliliği sunarak akıllı cihazlar ve yapısal malzemelerdeki uygulamalar için çığır açan bir çözüm sunuyor.

Bu çığır açan çalışma, askorbik asidi temel yapı taşı olarak kullanarak dinamik kovalent adaptif bir ağ (A-CCAN'lar) oluşturdu. Hassas bir şekilde tasarlanmış keto-enol tautomerizmi ve dinamik karbamat bağları sayesinde olağanüstü bir poliüretan elastomeri yaratıldı. Malzeme, 345 °C kadar yüksek bir termal ayrışma sıcaklığıyla politetrafloroetilen (PTFE) benzeri ısı direnci gösterirken, aynı zamanda mükemmel bir sertlik ve esneklik dengesi sergiliyor: 0,88 GPa'lık gerçek kırılma gerilimi ve %99,9 basınç gerinimi altında 268,3 MPa'lık bir gerilimi korurken 68,93 MJ·m⁻³ enerji emebiliyor. Daha da etkileyici olanı, malzeme 20.000 mekanik çevrimden sonra %0,02'den daha düşük bir artık gerinim gösteriyor, bir saniye içinde kendi kendini iyileştiriyor ve %90'lık bir geri dönüşüm verimliliğine ulaşıyor. "Hem balık hem de ayı pençesine sahip olmak" deyimini gerçekleştiren bu tasarım stratejisi, hem mekanik mukavemetin hem de çevresel dayanıklılığın kritik öneme sahip olduğu akıllı giyilebilir cihazlar ve havacılık yastıklama malzemeleri gibi uygulamalar için devrim niteliğinde bir çözüm sunuyor.


Gönderi zamanı: 28 Ağustos 2025