Nat. Commun.：常温下力诱导可逆化学反应，增韧设计动态共价聚合物

艾玉

2022-06-10

共价交联聚合物具有优异的机械强度和热稳定性，广泛用于日常生活的众多领域。共价聚合物的性能主要受其共价高分子网络完整性的影响。在长期的使用过程中，由环境因素带来的扰动不可避免地造成了聚合物中共价键的不可逆断裂，从而影响其机械性能，导致材料使用寿命的缩短。通过引入弱力激活的共价键可耗散外部扰动带来的能量，以提高聚合物的机械强度和延展性。

近日，西南科技大学的常冠军等人在三唑啉二酮（TAD）-吲哚加合物中引入力可逆C-N键，构建了具有极高机械强度和延展性的聚合物材料。

本文要点：

1）该工作使用构建可受力激活的交联的构建块，结合了TAD-吲哚加合物中的力可逆C-N键，实现了聚合物材料的可逆应力响应性。该方法极大的增强了共价交联聚合物的机械强度和延展性。

2）此外，由于TAD偶氮键（-N = N-）通常在反应时消耗，该工作进一步研究其环境激活的力可逆行为，研究结果发现，部分TAD可以在环境温度下自发解离并立即重组，从而允许通过力可逆行为调整聚合物链段构象并维持网络完整性。

Mengqi Du，et al，Force–reversible chemical reaction at ambient temperature for designing toughened dynamic covalent polymer networks，Nature Communications，2022

DOI：10.1038/s41467-022-30972-7

https://doi.org/10.1038/s41467-022-30972-7