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  聚合物網(wǎng)絡(luò)軟物質(zhì)材料在可穿戴電子、軟機(jī)器人、組織工程等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。在眾多的應(yīng)用中，都對(duì)聚合物網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)度和韌性提出了較高的要求。但是基于常規(guī)共價(jià)交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò)通常難以兼具強(qiáng)韌性能。多網(wǎng)絡(luò)方案是一個(gè)同時(shí)提升聚合物強(qiáng)度和韌性的有效手段。目前被廣泛接受的多網(wǎng)絡(luò)增韌機(jī)理是其中的預(yù)拉伸網(wǎng)絡(luò)受力發(fā)生斷裂而產(chǎn)生能量耗散作用。然而，在已有的共價(jià)多網(wǎng)絡(luò)材料中，預(yù)拉伸網(wǎng)絡(luò)一旦發(fā)生斷裂，就無法恢復(fù)，導(dǎo)致材料在使用過程中不斷變質(zhì)而失效。重新生成預(yù)拉伸網(wǎng)絡(luò)能否以及如何重塑材料性能至今仍未知。

  針對(duì)這些挑戰(zhàn)，廈門大學(xué)化學(xué)系翁文桂教授課題組首次開發(fā)了一類以蒽二聚體力敏團(tuán)作為預(yù)拉伸網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)劑的多網(wǎng)絡(luò)彈性體材料。其中，蒽二聚體力敏團(tuán)具有優(yōu)異的力敏性，在機(jī)械力作用下發(fā)生蒽二聚體向蒽單體的轉(zhuǎn)變提供韌性。特別是，力活化生成的蒽單體具有強(qiáng)熒光，可以感應(yīng)應(yīng)力和反饋破壞程度。力活化生成的蒽單體還可以光致二聚而進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)重塑。這是有關(guān)共價(jià)多網(wǎng)絡(luò)可逆性的首次嘗試，研究還證明了蒽單體即使完全光致二聚多網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和性能也無法完全恢復(fù)，這一發(fā)現(xiàn)對(duì)共價(jià)多網(wǎng)絡(luò)的可逆性研究走出關(guān)鍵的一步。本論文工作對(duì)多網(wǎng)絡(luò)彈性體材料的發(fā)展及其力學(xué)性能分子機(jī)理的理解具有重要的意義。

  相關(guān)成果以“Mechanochromism and optical remodeling of multi-network elastomers containing anthracene dimers”為題于2019年7月30日在線發(fā)表于Chemical Science， DOI: 10.1039/C9SC02580D。

  該研究工作主要由翁文桂教授課題組主導(dǎo)，并與英國利物浦大學(xué)Roman Boulatov教授和法國ESPCI Costantino Creton教授提供了協(xié)作。研究工作得到國家自然科學(xué)基金委（21574108、21774106）等資助。

  論文鏈接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/sc/c9sc02580d#!divAbstract