スマート材料としての自己修復性高分子材料は、使用時に外力によるクラックや局部的な損傷を修復することで、元の機能を回復させ、耐用年数を延ばすことができます。研究者はポリマー材料に「犠牲的な結合」を導入し、自己修復プラスチック、ゲルまたはエラストマーを開発しました。エラストマー材料では、良好な機械的特性、効率的な自己修復効率、優れた光学性能が課題となっています。中国国家自然科学財団の支援を受けて、中国科学アカデミーの化学研究所主任研究員夏らはスマート材料の開発と応用に注力し、一連の進歩を遂げており、分子設計の観点から、新しい自己修復設計戦略「Phase Locked Dynamic Chemical Bonds」が提案されている。無色透明で、自己修復が速い高靭性かつ高強度のポリマーを作成しました。
この研究は、「ハードセグメントロッキング」と「ミクロ相分離制御」の組み合わせにより行われており、設計されたジスルフィド含有自己修復ポリウレタンエラストマー（PUDS）は無色透明の光学特性に優れており、最大引張強度は穏やかな加熱条件（70℃）下で、エラストマーの表面の傷は60秒以内に迅速に回復することができ、良好な反復スクラッチ自己修復機能を発揮する。自己修復材のヘイズ値はわずか0.6％です。この無色で透明性の高い自己修復機能により、この材料は光学分野で重要なアプリケーションの見通しになります。関連する結果はAdvanced Materialsに掲載されています。