美研制出可迅速反复愈合塑料“皮肤”
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来源：网友投稿
美国斯坦福大学的一个科研团队研制出首个具有敏锐触感且在室温下能迅速、反复愈合的人工合成材料。此进展或将导致更智能假肢或更有弹性的可自我修复的个人电子产品的出现。该研究成果发表在11月11日《自然·纳米技术》杂志上。
研究人员一直在竭力模仿人类皮肤的卓越性能，如皮肤的触感(发送给大脑的关于压力和温度的精确信息)以及高效的自愈能力。斯坦福大学化学工程系鲍哲南教授及其团队成功地将上述两项性能集成在单个合成材料中。
鲍哲南团队经由两种成分的混合成功地达到了两全其美的效果——塑料聚合物的自我修复能力和金属的导电性。他们使用的塑料包含有氢键连接的长链分子，这些分子很容易打散，当其重新连接时，氢键就能自我重组和恢复材料的结构。研究人员在这种弹性聚合物中添加了微小的金属镍颗粒以增加其机械强度。镍颗粒的纳米级表面是粗糙的，这对材料形成导电性至关重要。其每个突出的边缘都聚集了一个电场，使电流更容易从一个粒子到达下一个粒子，从而使塑料聚合物具备电导性。研究人员对该材料在受损后机械强度和导电性的恢复能力进行了检测。他们取薄带状材料并将之切成两半，将其放在一起轻轻按压几秒钟后，材料可恢复其原始机械强度和导电率的75%；如果按压30分钟，材料性能的恢复接近100%。更重要的是，同一样品可在同一个地方反复切削，经过50次切削和修复，样品的柔韧性和伸展度仍完好如初。
鲍哲南表示，该材料对下压和屈曲都非常敏感，因此未来的假肢在关节处将有更好的弯曲度。覆有该种材料的电气设备和电线也可自我修复，使电力维护变得不再困难和昂贵。该研究团队的下一个目标是使材料更透明和更具弹性，以适于电子设备或显示屏的包装和覆盖。
——Mary
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