연구진은 아스코르브산 유래 동적 공유 결합 적응 네트워크(A-CCAN)를 기반으로 하는 새로운 폴리우레탄 엘라스토머를 개발했습니다. 케토-에놀 호변이성질체 현상과 동적 카바메이트 결합의 시너지 효과를 활용하여, 이 소재는 345°C의 열분해 온도, 0.88 GPa의 파괴 응력, 268.3 MPa의 압축 강도(68.93 MJ·m⁻³의 에너지 흡수), 그리고 20,000회 사이클 후 잔류 변형률 0.02 미만의 탁월한 특성을 보입니다. 또한, 수초 내 자가 회복 기능과 최대 90%의 재활용 효율을 자랑하여 스마트 기기 및 구조 소재 응용 분야에 획기적인 솔루션을 제공합니다.
이 획기적인 연구는 아스코르브산을 핵심 구성 요소로 사용하여 동적 공유 결합 적응 네트워크(A-CCAN)를 구축했습니다. 정밀하게 설계된 케토-에놀 호변이성질체 현상과 동적 카바메이트 결합을 통해 탁월한 폴리우레탄 엘라스토머가 탄생했습니다. 이 소재는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)과 유사한 내열성을 보이며, 최대 345°C의 열분해 온도를 달성하는 동시에 강성과 유연성의 완벽한 균형을 자랑합니다. 진파괴 응력은 0.88 GPa이며, 99.9% 압축 변형률에서 268.3 MPa의 응력을 유지하면서도 68.93 MJ·m⁻³의 에너지를 흡수합니다. 더욱 인상적인 것은, 이 소재가 20,000회의 기계적 사이클 후에도 잔류 변형률이 0.02% 미만이고, 1초 이내에 자가 치유되며, 재활용 효율은 90%에 달한다는 것입니다. "물고기와 곰의 발을 모두 가졌다"는 속담을 실현한 이 디자인 전략은 기계적 강도와 환경적 내구성이 모두 중요한 스마트 웨어러블 및 항공 우주 쿠션 소재와 같은 응용 분야에 혁신적인 솔루션을 제공합니다.
게시 시간: 2025년 8월 28일