분자 상호작용의 제어를 통한 시너지 기계적 특성을 가진 계층 나크레 모방재

생체 고분자의 가역적 상호작용을 설계하는 것은 기계적으로 우수한 생물학적 복합재료의 완전한 모방을 위한 중요한 과제입니다. 그럼에도 불구하고, 그들은 은폐된 길이 스케일을 가진 희생결합을 제공함으로써 강성과 인성의 시너지 결합의 열쇠입니다. 이 도전에 대응하기 위해, 저 유리 전이 온도 T(g)를 가진 동적 고분자가 설계되었고, 사중 수소 결합 모티프로 결합된 후, 높은 비율의 합성 나노클레이와 조립되어 나크레 모방 필름을 생성했습니다. 고분자의 높은 동역학성과 자가 치유는 거의 완벽하게 정렬된 구조를 가진 투명 필름을 제공합니다. 고분자 조성을 변경함으로써 매우 강하고 매우 단단한 필름(E≈45 GPa, σ(UTS)≈270 MPa)까지 기계적 특성에 대한 분자 제어가 가능합니다. 균형 잡힌 동역학의 상황에서 안정적인 균열 전파와 다수의 강화 메커니즘이 발생하고, 이는 강성과 인성의 시너지를 가능하게 합니다. 탁월한 가스 장벽 특성은 다기능 특성 프로파일을 보완합니다.