大阪大学 超分子材料的功能
当材料受伤时，它们在1分钟内愈合
此外，当作为涂层应用在玻璃基底上时，该材料显示出极快的愈合性能，如皮肤
可回收特性可以处理自愈特性无法处理的严重损坏
这延长了材料的寿命
学分:大阪大学 塑料在现代生活中无处不在；不幸的是，一旦它们失去功能，就会污染环境
现在，大阪大学的研究人员已经开发出了一种聚合物材料，这种材料将自我修复与强度和可回收性结合起来，可以延长人造塑料的使用寿命，从而最大限度地减少废弃残留物的激增问题
聚合物是多用途物质，由许多重复的分子亚单元组成，在生物过程和工业中具有重要和多样的功能
可悲的是，它们的耐用性是双刃的:废塑料会产生垃圾，并会污染我们的环境长达几个世纪
每个人每年生产大约50公斤塑料；这每十年翻一番
到2050年，我们海洋中的塑料可能比鱼还多
由于塑料是不可或缺的，通过提高耐用性、自愈性和可回收性来延长其功能寿命有助于减少浪费
主客体相互作用是超分子化学的一个迷人分支，描述了通过非共价键以独特的结构关系保持的分子复合物
这些物理连接允许分子识别，是制备具有快速可逆性质的材料的理想选择
“我们通过混合乙酰化β-环糊精和金刚烷的主客体聚合物来制备超分子材料，”第一作者苏君·帕克解释道
“我们比较了三种混合方法:常规铸造、行星捏合和球磨
球磨使用氧化锆球在反向偏心旋转的太阳轮上的氧化锆研磨罐中
研磨表面上的额外旋转力以及冲击和摩擦之间的相互作用导致纳米级混合
" 材料内部结构及其功能示意图
通常，聚合物链的缠结会阻碍有效的分子识别
行星式混合解开了链状缠结，允许有效的分子识别
这些材料随后表现出极快的自愈性和可回收性
学分:大阪大学 研究人员通过损伤、重新连接、涂覆玻璃基板以及反复球磨来分析聚合物
利用动态力学分析、热性能测量、小角x光散射测量和共焦激光扫描显微镜等，他们评估了抗划伤性、变形性和拉伸强度
结果是显著的
行星式混合有效地生产出坚韧的、可自我修复的、可回收的超分子材料
表面划痕在几秒钟内消失，断裂的碎片在几分钟内结合
此外，即使在重复研磨后，机械性能也得以保持
“球磨使材料中的聚合物链脱离，增加了它们的流动性，同时促进了它们的再形成，”帕克解释说
“这保持了主客互动的数量，确保了自我修复和韧性
" 超分子材料的潜在应用
学分:大阪大学 资深作者高岛芳纪描述了这些发现的潜力:“我们可以开发出能够自我修复的坚韧材料，即使在回收时也能保持这些特性
随着它们越来越多地应用于制造业，延长它们的功能寿命是保护环境的关键
此外，它们独特的仿生特性为其在诸如人造皮肤、机器人甚至车辆等领域的应用开辟了道路
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