东京理工大学 氢-DAAN可作为自由基清除剂清除体内的聚合机械自由基，并生成DAAN，由于其对氧的高稳定性，可通过电子顺磁共振波谱和荧光测量进行评估
信用:东京理工大学 尼龙、橡胶、硅树脂、特氟隆、聚氯乙烯——这些都是人造聚合物的例子——我们称之为单体的重复分子单元的长链
虽然聚合物也存在于自然界(想想羊毛、丝绸，甚至头发)，但合成聚合物的发明，其中最著名的是塑料，彻底改变了这个行业
合成聚合物质轻、有弹性、柔韧，但又坚固耐用，是地球上用途最广的材料之一，从服装到建筑、包装和能源生产，无所不包
自材料工程新时代开始以来，了解外力对聚合物强度和稳定性的影响对于评估其性能至关重要
当受到机械应力时，将一些聚合物链保持在一起的弱键被克服，并且不可避免地断裂
当这种情况发生时，就会产生自由基(一种带有不成对电子的分子，自然不稳定且非常活泼，在这种情况下称为“机械自由基”)
通过估计产生的机械自由基的数量，我们可以推断出一种材料对应力大小的抵抗力
虽然这种现象已被很好地记录下来，但科学家们很难在环境温度下观察到它的整体状态，因为聚合物在整体状态下产生的机械自由基对氧和其他物质的高反应性是不稳定的
由大冢秀之教授领导的东京理工大学的研究人员决定接受这个挑战
在他们发表在Angewandte Chemie国际版的研究中，他们使用了一种叫做二芳基乙腈(H-DAAN)的小分子来捕获流氓自由基
大冢教授解释说:“我们的理论是，当氢脱氧核糖核酸与自由基反应时，会发出一种独特的荧光，然后我们可以测量这种荧光来估计聚合物的分解程度。”
“理论很简单；施加在聚合物上的力越大，产生的机械自由基就越多，它们就越多的与氢-DAAN反应
这种更高的反应速率导致更强的荧光，其变化可以很容易地测量
" 研究人员现在想看看这在实践中是如何工作的
当聚苯乙烯(在氢-DAAN存在下)通过研磨受到机械应力时，氢-DAAN作为聚合机械自由基的自由基清除剂，并与它们结合产生具有荧光性质的“DAAN”
这导致出现可见的黄色荧光
“更重要的可能是，正如我们所预测的那样，我们发现荧光强度与碾碎的聚苯乙烯产生的DAAN自由基数量之间存在明显的相关性，”大冢教授报告说
“这意味着，仅仅通过测量荧光强度就可以估计在大块系统中产生的DAAN自由基的量
" 他们发现的含义是广泛的:通过能够直观地量化材料对不同外部刺激的反应，他们可以测试聚合物对各种用途的适合程度，这取决于它们将承受的机械应力
这种方法可能被证明是科学家和工程师努力提高材料性能和特异性的宝贵工具
这项激动人心的研究揭示了聚合物对机械应力的响应，并阐明了聚合物机械自由基研究的前进方向！
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