清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Tough and Healable Shape‐Memory Elastomers Enabled by Dynamic Hyperbranched Topological Networks

弹性体 材料科学 韧性 智能材料 无定形固体 形状记忆合金 拓扑(电路) 聚氨酯 纳米技术 复合材料 动态力学分析 自愈 结晶 氢键 纳米- 基质(化学分析) 工作(物理) 聚合物 弹性能 科技与社会 人工肌肉 智能聚合物
作者
Z Xu,J M Chen,Haili Qin,Jiang‐Qi Feng,Pan Guo,Hong Chen,Huai‐Ping Cong
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adma.73541
摘要

ABSTRACT Integrating rapid self‐healability and shape memory into tough polyurethane elastomers is highly desirable for applications of artificial muscles and soft actuators. However, this combination is fundamentally limited by an inherent structural trade‐off between strong phase separation and dynamic interactions. Herein, we develop a dynamic hyperbranched topology strategy to engineer gold nanoparticle‐crosslinked polyurethane elastomers featuring a hierarchical structure that includes dynamic topological networks, enhanced hard domains with strong hydrogen bonds, and nano‐assemblies phase‐separated from an amorphous matrix in which soft segments are prepacked for ultrasensitive strain‐induced crystallization (SIC). Reversible dissociation/combination of dynamic bonds and progressive rupture of hard domains and assemblies contribute to energy dissipation, while ultrasensitive SIC enables network self‐reinforcement, affording a high strength of 53 MPa, a toughness of 483.3 MJ m −3 , and a fracture energy of 352.5 kJ m −2 . Meanwhile, abundant dynamic bonds enable rapid self‐healability of the elastomer with a healing efficiency of 93.5% upon 2‐min near‑infrared irradiation. Accompanied by sensitive SIC‐induced network fixation, these elastomers show remarkable shape memory with a shape fixation ratio of 91% and a shape recovery ratio of 94.7%. Based on the unprecedented combinational properties, this work establishes a design paradigm for hierarchically structured elastomers that reconcile high mechanical performance with smart stimulus responsiveness.
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
4秒前
火星上的天思完成签到,获得积分10
8秒前
徐小越发布了新的文献求助10
8秒前
13秒前
郑征完成签到,获得积分10
16秒前
wuwei91完成签到,获得积分10
25秒前
紫熊完成签到,获得积分10
33秒前
水寒风似刀应助认真的筝采纳,获得30
33秒前
科研通AI6.3应助Criminology34采纳,获得100
38秒前
45秒前
aspirin完成签到 ,获得积分10
48秒前
histamin完成签到,获得积分10
52秒前
小胖子完成签到 ,获得积分10
55秒前
蓝意完成签到,获得积分0
57秒前
爆米花应助梅赛德斯奔驰采纳,获得10
59秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
千里草完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Criminology34发布了新的文献求助100
1分钟前
水寒风似刀应助zhangjianing采纳,获得30
1分钟前
wuwei91发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
zmyyds完成签到 ,获得积分10
2分钟前
官官发布了新的文献求助30
2分钟前
桐桐应助倩倩采纳,获得10
2分钟前
zz完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
默默然完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
倩倩发布了新的文献求助10
2分钟前
3分钟前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
倩倩完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
今今发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Radical Reactions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7355151
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8966006
关于积分的说明 19048412
捐赠科研通 7003066
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3222075
关于科研通互助平台的介绍 2386301
邀请新用户注册赠送积分活动 2202691