科学家成功创造出可拉伸、自修复和生物降解性的聚轮烷改性高性能树脂

科研人员意识到传统塑料在使用过程中会产生大量废弃物,对环境污染很严重。同时,许多塑料在长期使用中也会失去弹性和结构性,无法很好地满足工程应用的需求。最近,研究人员进行了一项重要的材料研发工作。

新型塑料具有部分生物降解能力。它可以在低温下保持形状,但在高温下通过重新结合化学键实现塑形。这使它成为一种环保型材料,可用于资源回收利用。

日本东京大学（University of Tokyo）的研究人员开发出一种更坚固、更有弹性、可自我修复的新型塑料。研究人员基于环氧树脂类玻璃高分子材料（vitrimer）开发出一种更具可持续性的vitrimer塑料，并通过将聚轮烷均匀分散在环氧基vitrimer塑料中，制备出改进型vitrimer塑料（VPR），该材料伸长率提高了5倍，自愈性能提高了15倍，形状记忆性能提高了2倍。

该材料可以部分生物降解，在低温下保持其形状并具有牢固的内部化学键，而在高于150℃的温度下，化学键会重新结合，材料可以重新形成不同的形状实现重塑，可作为环境友好型资源回收材料，广泛应用于汽车制造、航空航天、基础设施建设、机器人、医学等领域。