Araştırmacılar, askorbik asitten türetilen dinamik kovalent adaptif ağa (A-CCANs) dayalı yeni bir poliüretan elastomer geliştirdiler. Keto-enol tautomerizminin ve dinamik karbamat bağlarının sinerjik etkisinden yararlanılarak, malzeme olağanüstü özellikler elde ediyor: 345 °C termal bozunma 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 kalıcı gerinim. Ayrıca saniyeler içinde kendi kendini onarma ve %90'a varan geri dönüşüm verimliliği sergileyerek, akıllı cihazlar ve yapısal malzemelerdeki uygulamalar için çığır açan bir çözüm sunuyor.
Bu çığır açan çalışma, temel yapı taşı olarak askorbik asit kullanarak dinamik kovalent adaptif bir ağ (A-CCAN) oluşturdu. Hassas bir şekilde tasarlanmış keto-enol tautomerizmi ve dinamik karbamat bağları sayesinde olağanüstü bir poliüretan elastomer üretildi. Malzeme, 345 °C'ye kadar yüksek bir termal bozunma sıcaklığıyla politetrafloroetilen (PTFE) benzeri ısı direnci gösterirken, sertlik ve esneklik arasında mükemmel bir denge sergiliyor: 0,88 GPa'lık gerçek kırılma gerilimi ve %99,9 sıkıştırma gerilimi altında 268,3 MPa'lık bir gerilimi koruyabilme ve 68,93 MJ·m⁻³ enerjiyi emebilme yeteneği. Daha da etkileyici olanı, malzemenin 20.000 mekanik döngüden sonra %0,02'den daha düşük bir artık gerilim göstermesi, bir saniye içinde kendi kendini onarması ve %90'lık bir geri dönüşüm verimliliğine ulaşmasıdır. "Hem balığa hem de ayı pençesine sahip olmak" deyimini başarıyla uygulayan bu tasarım stratejisi, hem mekanik dayanıklılığın hem de çevresel dayanıklılığın kritik önem taşıdığı akıllı giyilebilir cihazlar ve havacılıkta kullanılan yastıklama malzemeleri gibi uygulamalar için devrim niteliğinde bir çözüm sunuyor.
Yayın tarihi: 28 Ağustos 2025