化学：与工业规模生产的皮肤“非常接近”的聚合物即将出世！
Marek Urban和他的学生一起在克莱姆森大学实验室工作。图片来源：克莱姆森大学。
由于克莱姆森大学团队在最新一期“ 科学”杂志中详细介绍了一项突破，制造塑料，油漆，手机屏幕涂层以及其他像皮肤自愈的材料的成本可以大大降低。
Marek Urban和他的团队写到了他们如何能够为相对便宜的商品（如油漆，塑料和涂料）中使用的聚合物提供自我修复的品质。下一步是从在实验室中少量生产到大批量生产。
“它不具备工业规模，但它非常接近，”Urban说，他是JE Sirrine基金会主席兼Clemson材料科学与工程系教授。
在过去的二十年里，研究人员一直在制造小批量的自修复聚合物，但到目前为止，在商业规模上生产这些聚合物的成本一直很高。Urban说，他和他的团队利用了共聚物之间的相互作用，他把它比作意大利面条，一边用小刷子。他说，意大利面条线越长，缠绕的越多。Urban说，侧组像两条交错的手一样互锁，使它们更难拉开。“与此同时，他们彼此喜欢，”他说。“所以，当你把它们拉出来时，它们会一起回来。在那一点上，它会自我修复。
“这听起来很简单，这些研究还表明塑料中无处不在且通常较弱的范德华相互作用，当取向时，会导致自我修复。这一发现将影响使用弱粘合的可持续材料的发展面向强大。“
他最新的突破是，如果一家公司想将这项技术推向市场，它将不再需要建立一个新的工厂来生产自我修复的聚合物，Urban说。
听听Marek Urban关于他的团队最新突破对于自我修复聚合物的可承受性的意义。图片来源：克莱姆森大学。
Urban估计增加聚合物或涂料的规模可达数百加仑，可在6至12个月内完成。
“对于任何想要制作这些类型的自愈材料的人来说，他们必须基本上设计一个合成工艺并进行扩展，”Urban说。“关键在于必须精确控制放大过程。在实验室制作和扩大规模之间存在巨大差异。我们知道技术可用于他们。”
这篇文章名为“钥匙锁'商品自愈共聚物，”标志着自2009年以来Urban第二次详细介绍了他在科学方面的自愈合物的研究。最近的文章的共同作者是Dmitriy Davydovich，杨莹，Tugba Demir，Yunzhi Zhang和Leah Casabianca，克莱姆森大学。
克莱姆森材料科学与工程系主任Rajendra Bordia对Urban及其研究团队表示祝贺。
“ 科学是一种高度选择性，高影响力的期刊，”Bordia说。“Urban博士的最新文章进一步巩固了他在世界领先的聚合物领域，特别是自愈合聚合物方面的地位。他的成功是当之无愧的。”
工程，计算机和应用科学学院院长Anand Gramopadhye表示，Urban的成功突显了他为学院带来的奖学金水平。
“Urban博士一直在世界领先的学术期刊上发表，并且经常被同行授予奖项，”Gramopadhye说。“我祝贺他最新的科学文章。”
Urban说，在他到达克莱姆森之前，他已经有了研究的想法，但没有让团队找到导致自我修复行为的原因。
“通过基本上混合起来设计一些东西是非常容易的，并说，'哦，看，这种自我治愈，但我们不知道为什么，'”他说。“与我们团队的不同之处在于我们确切地知道如何设计这些系统。我们了解其局限性，我们有分析工具来衡量，我们了解这项技术需要进一步发展。
“因此，问题是：你有合适的人选吗？我们非常幸运-克莱姆森是最好的选择。”
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