Articular Cartilage‐Inspired Surface Functionalization for Enhanced Lubrication

材料科学 表面改性 润滑 聚合物 接触角 X射线光电子能谱 聚合物刷 化学工程 扫描电子显微镜 聚苯乙烯 复合材料 聚电解质 聚合 高分子化学 工程类
作者
Yixin Wang,Yulong Sun,Yanhong Gu,Hongyu Zhang
出处
期刊:Advanced Materials Interfaces [Wiley]
卷期号:6 (12) 被引量:46
标识
DOI:10.1002/admi.201900180
摘要

Abstract Natural articular cartilage has excellent superlubrication property, and it is attributed to the hydration lubrication mechanism of the charged biomacromolecules which extend from the cartilage surface to form a brush‐like layer. In this study, a bioinspired brush‐like polyelectrolyte, namely poly(2‐methacryloyloxyethyl phosphorylcholine) (PMPC), is grafted onto the SiO 2 wafer and polystyrene (PS) microsphere via surface‐initiated polymerization to enhance the lubrication performance. The characterization of Fourier transform infrared spectroscopy, X‐ray photoelectron spectroscopy, water contact angle, and scanning electron microscopy demonstrates that the PMPC polymer brushes are successfully modified onto the substrates. Furthermore, the lubrication test performed using atomic force microscope, with the PMPC‐grafted SiO 2 wafer and PMPC‐grafted PS microsphere as the contact tribopair, shows that the PMPC‐functionalized surfaces significantly reduce friction coefficient under different test conditions. The tenacious water hydration shells formed surrounding the zwitterionic charges of PMPC polymer brushes are responsible for the reduced friction coefficient, which could support high pressures without being squeezed out under loading. In summary, the articular cartilage‐inspired surface functionalization method can be used to modify various substrates for enhanced lubrication.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
蓝色刀锋完成签到,获得积分10
1秒前
852应助奕奕采纳,获得10
3秒前
莉莉发布了新的文献求助10
3秒前
蓝色刀锋发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
科研通AI5应助翠翠采纳,获得10
10秒前
qcx完成签到,获得积分10
11秒前
曾梦发布了新的文献求助10
12秒前
15秒前
汉堡包应助Gong采纳,获得10
15秒前
科目三应助莉莉采纳,获得10
16秒前
未央歌完成签到 ,获得积分10
18秒前
jianhan发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
24秒前
24秒前
24秒前
Eris完成签到,获得积分20
28秒前
奕奕发布了新的文献求助10
29秒前
木木发布了新的文献求助80
29秒前
Gong发布了新的文献求助10
30秒前
31秒前
beplayer1完成签到 ,获得积分10
31秒前
闵凝竹完成签到 ,获得积分0
35秒前
王小嘻完成签到 ,获得积分10
37秒前
Gong完成签到 ,获得积分10
38秒前
Jasper应助木木采纳,获得50
39秒前
奕奕完成签到,获得积分10
45秒前
传奇3应助学术白菜采纳,获得10
49秒前
50秒前
千空发布了新的文献求助10
50秒前
震动的听枫完成签到,获得积分10
50秒前
52秒前
52秒前
翠翠发布了新的文献求助10
54秒前
hulala发布了新的文献求助10
55秒前
916应助rrrrroxie采纳,获得30
55秒前
JamesPei应助爱听歌的青筠采纳,获得10
55秒前
56秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3778363
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3324059
关于积分的说明 10216978
捐赠科研通 3039300
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667944
邀请新用户注册赠送积分活动 798438
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758385