研究人员开发具有自我修复特性的可生物生物的聚合物

迈克尔·凯斯勒(Michael Kessler)曾与聚合物合作,这些聚合物在破裂时进行了修复。他与用植物油制成的聚合物一起工作。现在,他正在努力将这两种技术结合在一起。

爱荷华州立大学材料科学与工程副教授,美国能源部AMES实验室的助理凯斯勒正在研究和开发可生物生物的聚合物,能够在降亚博网站下载低和破解亚博老虎机网登录时能够治愈自己。

“如果成功的话,这项研究的结果将为基于石油的树脂提供可生物的替代品,”凯斯勒的研究项目摘要。成功发展概念“应该在经济和环境上产生巨大的影响。”

凯斯勒的研究项目得到了国家科学基金会早期职业发展计划的五年,40万美元的赠款的支持。亚博老虎机网登录

凯斯勒(Kessler)在伊利诺伊大学(Urbana-Champaign)的伊利诺伊亚博网站下载大学(University of Urbana-Champaign)的博士生开始使用自我修复材料。他是一个研究团队的一员,2001年2月发表了《自然》杂志上的一篇文章,该文章帮助启动了该领域。

该技术已演变成一个系统,该系统嵌入了复合材料中含有液体愈合剂的催化剂和微胶囊。随着复合材料中的裂纹的发展,它们会破裂微胶囊并释放愈合剂。愈合剂通过形成填充裂缝的3-D聚合物链来接触催化剂并反应。这可以增加材料的寿命并减少维护。

参观他的办公室,凯斯勒(Kessler)将掏出一个装满看起来像黄色粉末的东西的小容器。他说,这些是使自我修复过程起作用的空心微胶囊。(它们也与刮擦和隔离香水广告背后的技术相同。)

当凯斯勒(Kessler)于2005年加入爱荷华州立大学(Iowa State)和艾姆斯(Ames)实验室时,他开始与杰出的化学教授和艾姆斯实验室(Ames Laboratory)的杰出教授理查德·拉罗克(Richard Larock)合作,以开发植物油的可生物可产能聚合物。

拉罗克(Larock)发明并获得了一种从廉价天然油中生产各种生物塑料的过程,占塑料的40%至80%。拉罗克(Larock)表示,塑料具有出色的热和机械性能,并且非常擅长抑制噪声和振动。当加热时,他们也非常擅长返回原始形状。

但是它们可以发展成为自我修复材料吗?

早期结果表明有实验室工作要做。凯斯勒(Kessler)的研究发现,基于钨油的聚合物的愈合剂的作用太快了。爱荷华州材料科学与工程学的凯斯勒和彼得·洪德雷德(Peter Hondred)正在努力减慢代理商以更好地康复。亚博网站下载亚博老虎机网登录

研究人员还在努力开发与可生物可生产聚合物一起使用的封装技术。他们正在努力开发基于生物的治疗剂。

尽管面临挑战,凯斯勒认为有可能开发自我修复,可生产的材料。亚博网站下载他说,最大的问题是,研究人员是否可以将可生物生物可生产聚合物的愈合效率推向接近90%的标准复合材料。

资源:https://www.iastate.edu/

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