Robust Self-Healing Polyimide Membrane through Synergistic Schiff Base and Cation-π Interactions

作者
Longhai Zhuo,Yuhan Wang,Zhiyuan Zhang,Lin Yang,Fan Xie
出处
期刊:ACS applied polymer materials [American Chemical Society]
卷期号:7 (23): 16312-16322 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acsapm.5c03634
摘要

Although polyimides are widely recognized for their excellent thermal stability and mechanical strength, their inherent irreversibility severely limits their self-healing ability and recyclability. In this work, a self-healing polyimide membrane with outstanding thermal and mechanical performance was developed through a molecular design strategy incorporating Schiff base linkages and cation-π interactions into the polymer backbone. These dynamic and reversible interactions allowed the polymer chains to dissociate into polyimide oligomers and subsequently reconstruct under heat treatment in an acidic organic solvent, thereby enabling efficient self-healing. Meanwhile, the introduction of Ca 2+ ions markedly improved the tensile properties, solvent resistance, and glass transition temperature of the membranes while maintaining the excellent self-healing capability of PI–Ca0. For example, after 48 h of immersion in deionized water, HCl, NaOH, NMP, and DMF, the tensile strength of the PI–Ca50 membrane remained as high as 89.23, 85.27, 87.58, 80.97, and 81.95 MPa, with reductions of only 4.29%, 8.53%, 6.06%, 13.15%, and 12.10%, respectively, far superior to those of PI–Ca0. Furthermore, after scratch repair, offset repair, and one recycling cycle, PI–Ca50 maintained tensile strengths of 89.85, 86.57, and 89.47 MPa, significantly higher than those of PI–Ca0. This work provides a promising strategy for the development of high-performance, self-healable polyimides with potential applications in flexible electronics and sustainable energy devices.
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
刚刚
田様的应助被babbo采纳,获得10
1秒前
1秒前
小阳发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
王伟发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
柠VV发布了新的文献求助10
3秒前
luohuan完成签到,获得积分10
4秒前
森森666发布了新的文献求助10
4秒前
广州队长发布了新的文献求助10
4秒前
陈happy完成签到 ,获得积分10
4秒前
刘永海完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
Kayla发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
阿辞完成签到,获得积分10
6秒前
六六完成签到 ,获得积分10
6秒前
大面发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6.2的应助被整齐半青采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
鸥羡发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
NexusExplorer的应助被cc采纳,获得30
9秒前
yyc完成签到,获得积分10
9秒前
11秒前
慕青的应助被duoduo采纳,获得10
11秒前
刘文卓完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
stella发布了新的文献求助10
13秒前
yy发布了新的文献求助10
13秒前
狂野的语芙完成签到 ,获得积分10
14秒前
kyttytk发布了新的文献求助10
15秒前
Lucia完成签到,获得积分20
15秒前
小马甲的应助被kwi采纳,获得10
15秒前
香蕉觅云的应助被小阳采纳,获得10
16秒前
shuidiping发布了新的文献求助10
16秒前
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
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8128999
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9531436
关于积分的说明 21590445
捐赠科研通 7709918
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3417499
关于科研通互助平台的介绍 2543039
邀请新用户注册赠送积分活动 2458761