設(shè)計合成能夠根據(jù)外界刺激調(diào)整其機械性能的材料是防止其失效和延長其使用壽命的關(guān)鍵。然而，現(xiàn)有的機械自適應(yīng)聚合物仍受到諸如承載能力不足、難以實現(xiàn)可逆變化、成本高和缺乏多重響應(yīng)性等問題的限制。針對上述問題，南京大學(xué)李承輝教授團隊利用動態(tài)配位鍵設(shè)計了一種具有雙重刺激響應(yīng)性的新型機械適應(yīng)性材料，表現(xiàn)為溫度敏感的強度可控調(diào)節(jié)和速率誘導(dǎo)的沖擊硬化行為。制備的聚合物表現(xiàn)出令人印象深刻的能量耗散、阻尼能力(1.0 Hz時的損耗因子分別為1.15和2.09)、自修復(fù)和3D打印能力，具有耐用和可定制的抗沖擊和保護性能。這項研究工作不僅提出了在機械自適應(yīng)材料中引入配位平衡的新型策略，而且為智能防護領(lǐng)域開發(fā)了具有綜合性能的新一代抗沖擊材料。相關(guān)工作以“Mechanically Adaptive Polymers Constructed from Dynamic Coordination Equilibria”發(fā)表在《Angewandte Chemie International Edition》。論文的第一作者為南京大學(xué)趙梓含博士，通訊作者為南京大學(xué)李承輝教授。
圖1. 基于動態(tài)配位鍵的機械自適應(yīng)材料的三維交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)示意圖及合成路線。
圖2.配位交聯(lián)聚合物的溫度與速率相關(guān)的機械適應(yīng)性。
圖3. 配位交聯(lián)聚合物的能量耗散和阻尼性能。
圖4. 配位交聯(lián)聚合物的抗沖擊測試，增韌能力和3D打印應(yīng)用。
原文鏈接：https://doi.org/10.1002/anie.202400758
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