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
1秒前
自然醒完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
ml完成签到 ,获得积分10
2秒前
李刚发布了新的文献求助10
2秒前
霜月发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI6.3应助ww采纳,获得10
5秒前
赘婿应助xxt采纳,获得30
7秒前
7秒前
ygrz完成签到,获得积分20
8秒前
me发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
稳重的tutu发布了新的文献求助10
8秒前
风清扬应助潇潇雨歇采纳,获得10
8秒前
罗红豆完成签到,获得积分10
10秒前
情怀应助Dongjie采纳,获得200
11秒前
科研通AI6.1应助P渺渺采纳,获得10
12秒前
愚林2024发布了新的文献求助10
12秒前
wuqin发布了新的文献求助20
13秒前
aikanwenxian发布了新的文献求助10
13秒前
wanci应助罗红豆采纳,获得10
14秒前
标致的过客完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
15秒前
WNX完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
肯德大厨完成签到 ,获得积分10
18秒前
H胡关注了科研通微信公众号
18秒前
顾矜应助殷勤的聪健采纳,获得10
20秒前
希望天下0贩的0应助林林采纳,获得10
20秒前
aikanwenxian完成签到,获得积分20
21秒前
colinbar发布了新的文献求助10
21秒前
ss发布了新的文献求助10
21秒前
欧皇完成签到,获得积分20
23秒前
25秒前
稳重的tutu完成签到,获得积分10
25秒前
西瓜霜完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
搞怪的易槐完成签到,获得积分10
27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 6029737
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7702032
关于积分的说明 16190968
捐赠科研通 5176833
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2770285
邀请新用户注册赠送积分活动 1753660
关于科研通互助平台的介绍 1639323