博士生郭坤在Macromolecular Chemistry and Physics發(fā)表文章:The Deeply Understanding of the Self-Healing Mechanism for Self-Healing Behavior of Supramolecular Materials Based on Cyclodextrin–Guest Interactions. Macromol. Chem. Phys . 2017, DOI: 10.1002/macp.201600593
本文深入了解基于CD-客體相互作用的自我修復(fù)機(jī)制,探討影響因素,為設(shè)計(jì)基于CD的自愈材料提供理論指導(dǎo)(圖)。得到以下結(jié)論:
1)對(duì)于含有CD-客體復(fù)合物的材料,主要的修復(fù)基序是主體-客體相互作用,而不是分子擴(kuò)散。
2)厭氧聚合物鏈的遷移率也是自我修復(fù)的基本條件,因?yàn)橐兹兼溤试S主體和客體部分在界面處完全接觸。因此,為了設(shè)計(jì)基于CD的自動(dòng)修復(fù)材料,材料的Tg應(yīng)低于室溫。對(duì)于具有高Tg的剛性材料,利用刺激來(lái)增加裂縫表面的分子鏈段遷移率是實(shí)現(xiàn)自愈的好方法。
3)需要少量的水來(lái)幫助驅(qū)動(dòng)CD和客體分子的熱力學(xué)相互作用。因此,基于CD的自主自愈材料應(yīng)具有吸濕性。此功能還可以延長(zhǎng)基于CD的愈合材料的儲(chǔ)存時(shí)間。
4)為了獲得有效的愈合,CD-客體相互作用的K值應(yīng)高于閾值(大約102 M-1)。