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浙大三维记忆剪纸拉花登上Angew.Chem.封面

2016-07-25 高分子科技
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剪纸作为中国的传统艺术,已经有一千五百多年的历史,是中国最为流行的传统民间艺术形式之一。剪纸艺术不仅能得到美丽的平面图案,特定的图案经“拉花”步骤后还可获得复杂三维立体结构。最近,浙江大学化学工程与生物工程学院谢涛教授课题组(第一作者:博士生郑宁,共同通讯作者:赵骞副教授)用剪纸拉花技术加工传统的热固性聚氨酯,获得了具有复杂三维结构的形状记忆聚氨酯。该技术有望用于构筑可变形超材料以及轻质高强支撑结构。    
热固性聚氨酯是一种用途及广的聚合物材料,一直被认为难以永久变形(即难以重新加工利用)。而谢涛教授课题组发现氨酯键在催化剂作用下能发生可逆交换,导致聚合物网络的拓扑结构重排,而该催化剂同时为材料制备时所需的缩聚反应催化剂。这使得热固性聚氨酯的永久形状能被不断改变,具有本征塑性。在一定温度下,仅当材料受较大弹性形变时,才会产生明显的塑性形变。而剪纸拉花技术恰恰能在材料某些局部产生高形变量,从而在固态时永久改变材料形状。研究者认为这一发现将改变以往教科书对热固性聚氨酯的描述。
    
该项研究工作题名为《Thermoset Shape-Memory Polyurethane with Intrinsic Plasticity Enabled by Transcarbamoylation》,近期发表于《Angew. Chem. Int. Ed.》(DOI: 10.1002/anie. 201602847),且被选为该期刊的Very Important Paper与当期的内封面导读。
文章来源:浙江大学
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