Energy Dissipation and Toughening of Covalent Networks via a Sacrificial Conformation Approach

增韧 共价键 消散 材料科学 化学 纳米技术 物理 韧性 有机化学 复合材料 热力学
作者
Hao Wang,Zhiyou Wei,Zhiwei Liu,Bin Zheng,Zhaoming Zhang,Xuzhou Yan,Linli He,Tao Li,Dong Zhao
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:137 (4) 被引量:2
标识
DOI:10.1002/ange.202416790
摘要

Abstract Covalent polymer networks find wide utility in diverse engineering applications owing to their desirable stiffness and resilience. However, the rigid covalent chemical structure between crosslinking points imposes limitations on enhancing their toughness. Although the incorporation of sacrificial chemical bonds has shown promise in improving toughness through energy dissipation, composite networks struggle to maintain both rapid recovery and stiffness. Consequently, a significant challenge persists in achieving a covalent network that combines high strength, stiffness, toughness, and fast recovery performance. To address this challenge, we propose a novel sacrificial structure termed “sacrificial conformation.” In this approach, β‐cyclodextrin is covalently embedded into the network skeleton as the sacrificial conformation element. Compared to traditional covalent networks (LCN), well‐designed cyclodextrin‐embedded covalent network (CCN) exhibit a 100‐fold increase in Young's modulus and a 60‐fold increase in toughness. Importantly, CCN maintains excellent elasticity, ensuring swift recovery after deformation. This sacrificial conformational strategy enables efficient energy dissipation without necessitating the rupture of chemical bonds, thereby overcoming the limitations of traditional approaches. This advancement holds great promise for the design and fabrication of advanced elastomers and hydrogels with superior mechanical properties and dynamic behavior.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
完美世界应助paradox采纳,获得10
1秒前
班尼肥鸭完成签到 ,获得积分10
2秒前
完美的水杯完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
杨仲文发布了新的文献求助10
7秒前
彪壮的雨珍完成签到,获得积分10
7秒前
缥缈纲完成签到,获得积分10
10秒前
LiuHX发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
龙傲天完成签到 ,获得积分10
12秒前
YouziBa完成签到,获得积分0
13秒前
郭3完成签到 ,获得积分10
13秒前
德拉科完成签到,获得积分10
15秒前
SciGPT应助LiuHX采纳,获得10
16秒前
丸妹发布了新的文献求助10
16秒前
斯文败类应助还得学啊采纳,获得10
17秒前
18秒前
21秒前
TAC完成签到,获得积分10
21秒前
彪壮的雨珍关注了科研通微信公众号
21秒前
23秒前
23秒前
善学以致用应助马少洋采纳,获得10
23秒前
23秒前
Vv完成签到,获得积分20
24秒前
拿捏陕科大完成签到,获得积分10
25秒前
完美世界应助yangling0124采纳,获得10
25秒前
狒狒完成签到 ,获得积分10
25秒前
紫色奶萨完成签到,获得积分10
25秒前
zhong发布了新的文献求助10
26秒前
LUO发布了新的文献求助30
26秒前
辣手摧花反派大掌柜完成签到 ,获得积分10
27秒前
鸭鸭完成签到,获得积分10
27秒前
Lucas应助无私的夕阳采纳,获得10
28秒前
28秒前
Zhong完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
若曦完成签到,获得积分10
29秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6030180
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7704658
关于积分的说明 16192176
捐赠科研通 5177088
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2770430
邀请新用户注册赠送积分活动 1753873
关于科研通互助平台的介绍 1639385