受生物體自修復(fù)特性的啟發(fā)，自修復(fù)材料作為一種智能仿生材料引起了人們的極大興趣。南京大學(xué)李承輝副教授及合作者利用平面結(jié)構(gòu)的環(huán)金屬鉑配合物之間的Pt···Pt和π-π相互作用，合成了具有高度拉伸性的自修復(fù)材料。

    該材料在無(wú)任何外界刺激條件下可實(shí)現(xiàn)完全自我修復(fù)。他們首次用單分子力譜測(cè)試出了其中Pt···Pt作用和π-π作用的強(qiáng)度，并證明了這種動(dòng)態(tài)鍵的高度可逆性。這種強(qiáng)度適中的動(dòng)態(tài)可逆鍵使得合成的高分子材料不僅可在室溫下24 h內(nèi)完成100%自修復(fù)，且具有優(yōu)異的拉伸性能，伸長(zhǎng)率可超過(guò)20倍。

    該工作克服了高分子的拉伸性和自修復(fù)性之間的矛盾，為性能優(yōu)異的新型自修復(fù)材料的合成提供了新思路。

    該材料對(duì)微觀裂紋和表面損傷的自修復(fù)特性為延長(zhǎng)材料的使用壽命及提升使用安全性提供了一種經(jīng)濟(jì)而又便捷的新方法。

    自修復(fù)高分子材料的修復(fù)性質(zhì)主要取決于其中交聯(lián)鍵的強(qiáng)弱。多數(shù)情況下，高分子的力學(xué)性能和自修復(fù)性能是一對(duì)矛盾體，通過(guò)化學(xué)設(shè)計(jì)得到力學(xué)性質(zhì)和自修復(fù)性質(zhì)均優(yōu)異的材料是目前自修復(fù)材料研究的重要挑戰(zhàn)之一，而其中交聯(lián)鍵的選擇和調(diào)控是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題。

    Pt···Pt相互作用是一種典型的金屬-金屬相互作用，存在于平面結(jié)構(gòu)的鉑配合物中，其鍵能約為10-50kcal mol-1。

    相關(guān)結(jié)果發(fā)表在Macromolecular Rapid Communications（2016，37（20），1667–1675, DOI：10.1002/marc.201600428）上。

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責(zé)任編輯：劉洋

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