化學：與工業規模生產的皮膚“非常接近”的聚合物即將出世！
Marek Urban和他的學生一起在克萊姆森大學實驗室工作。圖片來源：克萊姆森大學。
由於克萊姆森大學團隊在最新一期“ 科學”雜誌中詳細介紹了一項突破，製造塑料，油漆，手機屏幕塗層以及其他像皮膚自愈的材料的成本可以大大降低。
Marek Urban和他的團隊寫到了他們如何能夠為相對便宜的商品（如油漆，塑料和塗料）中使用的聚合物提供自我修復的品質。下一步是從在實驗室中少量生產到大批量生產。
“它不具備工業規模，但它非常接近，”Urban說，他是JE Sirrine基金會主席兼Clemson材料科學與工程系教授。
在過去的二十年裡，研究人員一直在製造小批量的自修復聚合物，但到目前為止，在商業規模上生產這些聚合物的成本一直很高。Urban說，他和他的團隊利用了共聚物之間的相互作用，他把它比作意大利麵條，一邊用小刷子。他說，意大利麵條線越長，纏繞的越多。Urban說，側組像兩條交錯的手一樣互鎖，使它們更難拉開。“與此同時，他們彼此喜歡，”他說。“所以，當你把它們拉出來時，它們會一起回來。在那一點上，它會自我修復。
“這聽起來很簡單，這些研究還表明塑料中無處不在且通常較弱的範德華相互作用，當取向時，會導致自我修復。這一發現將影響使用弱粘合的可持續材料的發展面向強大。“
他最新的突破是，如果一家公司想將這項技術推向市場，它將不再需要建立一個新的工廠來生產自我修復的聚合物，Urban說。
聽聽Marek Urban關於他的團隊最新突破對於自我修復聚合物的可承受性的意義。圖片來源：克萊姆森大學。
Urban估計增加聚合物或塗料的規模可達數百加侖，可在6至12個月內完成。
“對於任何想要製作這些類型的自愈材料的人來說，他們必須基本上設計一個合成工藝並進行擴展，”Urban說。“關鍵在於必須精確控制放大過程。在實驗室製作和擴大規模之間存在巨大差異。我們知道技術可用於他們。”
這篇文章名為“鑰匙鎖'商品自愈共聚物，”標誌著自2009年以來Urban第二次詳細介紹了他在科學方面的自癒合物的研究。最近的文章的共同作者是Dmitriy Davydovich，楊瑩，Tugba Demir，Yunzhi Zhang和Leah Casabianca，克萊姆森大學。
克萊姆森材料科學與工程系主任Rajendra Bordia對Urban及其研究團隊表示祝賀。
“ 科學是一種高度選擇性，高影響力的期刊，”Bordia說。“Urban博士的最新文章進一步鞏固了他在世界領先的聚合物領域，特別是自癒合聚合物方面的地位。他的成功是當之無愧的。”
工程，計算機和應用科學學院院長Anand Gramopadhye表示，Urban的成功突顯了他為學院帶來的獎學金水平。
“Urban博士一直在世界領先的學術期刊上發表，並且經常被同行授予獎項，”Gramopadhye說。“我祝賀他最新的科學文章。”
Urban說，在他到達克萊姆森之前，他已經有了研究的想法，但沒有讓團隊找到導致自我修復行為的原因。
“通過基本上混合起來設計一些東西是非常容易的，並說，'哦，看，這種自我治癒，但我們不知道為什麼，'”他說。“與我們團隊的不同之處在於我們確切地知道如何設計這些系統。我們瞭解其侷限性，我們有分析工具來衡量，我們瞭解這項技術需要進一步發展。
“因此，問題是：你有合適的人選嗎？我們非常幸運-克萊姆森是最好的選擇。”
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