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彈性體作為日常和工業(yè)用關(guān)鍵結(jié)構(gòu)材料,在航空航天、生物醫(yī)療及可穿戴設(shè)備領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。然而,傳統(tǒng)熱固性彈性體(如丁基橡膠)不可降解且難以再加工,長(zhǎng)期污染環(huán)境;而現(xiàn)有可生物降解彈性體又缺乏可重復(fù)加工性,醫(yī)用植入體甚至需二次手術(shù)取出。開(kāi)發(fā)兼具生物降解性、熔融再加工能力及優(yōu)異彈性(>100%應(yīng)變下回彈性與抗疲勞性)的材料,成為解決“生物降解-再加工-彈性”三重困境的國(guó)際難題。近期,中國(guó)科學(xué)院寧波材料所胡本林研究員、王靜剛教授級(jí)高工、劉斐研究員合作團(tuán)隊(duì)在《先進(jìn)功能材料》發(fā)表創(chuàng)新成果,提出“解鎖本征熵彈性”策略,通過(guò)一鍋熔融縮聚法成功制備可變組成的聚(乙烯-環(huán)己烷二甲醇丁二酸酯)(PECS)共聚酯。該材料單條分子鏈同時(shí)發(fā)揮可逆網(wǎng)絡(luò)和物理交聯(lián)點(diǎn)作用,其機(jī)械性能隨乙二醇(EG)含量增加從塑性轉(zhuǎn)變?yōu)閺椥裕瑥椥曰謴?fù)率高達(dá)90%(200%應(yīng)變下),并具備多重熔融再加工性、優(yōu)異血液相容性和生物降解性,有望替代不可降解彈性體緩解塑料污染。
(關(guān)鍵字:生物降解)