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  自古以來(lái)，聚氨酯材料的高自修復(fù)能力和高機(jī)械強(qiáng)度往往是難以共存的，隨著超分子化學(xué)的發(fā)展，上述矛盾的解決成為可能。超分子相互作用通常被認(rèn)為可以充當(dāng)犧牲鍵，有效地耗散施加的能量。目前對(duì)超分子聚氨酯材料的研究主要集中在具有剛性單元（或大量氫鍵）的小分子作為擴(kuò)鏈劑（或交聯(lián)劑）共價(jià)鍵合到預(yù)聚物中。機(jī)械性能的改善并不完全歸因于非共價(jià)相互作用。另一種完全依賴物理作用來(lái)改善材料性能的方法是直接共混填料（如納米顆粒）。然而，由于填料與基質(zhì)的相容性差，這種方法容易發(fā)生團(tuán)聚和結(jié)塊的現(xiàn)象。盡管許多研究人員對(duì)填料進(jìn)行了表面改性以增強(qiáng)其分散性，但處理過(guò)程通常很復(fù)雜。此外，賦予材料多功能性的常見(jiàn)策略也面臨上述問(wèn)題。

  近期，河北工業(yè)大學(xué)潘明旺教授團(tuán)隊(duì)為了應(yīng)對(duì)上述問(wèn)題，嘗試完全利用超分子相互作用將聚合物與摻雜的功能性小分子相結(jié)合，使聚合物體系形成特定的分子間排列或組裝。首先，小分子與聚合物之間靈活的反應(yīng)性和快速的物理交聯(lián)能力，可以精確控制材料的結(jié)構(gòu)，從而賦予其優(yōu)異的性能。其次，超分子相互作用可選擇性地定向維持體系結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，有效解決外部功能填料與聚合物基材界面相容性差的問(wèn)題。最后，功能性小分子的多樣化選擇可在保持材料高性能的同時(shí)成功實(shí)現(xiàn)多功能的集成。