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麻省理工学院 新型智能自增强型聚合物材料
  • 发布日期:2018-10-18
  • 浏览次数:1919
  • 来源:涂料工业
  • 作者:Park
灵感是科学研究道路上的一道闪电。最近,美国麻省理工学院及加州大学河滨分校的化学工程师们从植物生长过程获得启发,研发了一种新型聚合物,能与空气...

灵感是科学研究道路上的一道闪电。最近,美国麻省理工学院及加州大学河滨分校的化学工程师们从植物生长过程获得启发,研发了一种新型聚合物,能与空气中的二氧化碳发生反应,从而增强了聚合物的强度。该材料在防护涂料、建筑材料领域具有很好的应用潜力。

在开展这项概念型实验过程中,研发团队从菠菜叶子中提取叶绿体,虽然不是活体但仍能激发二氧化碳转化为葡萄糖。然而,单个分离的叶绿体从植物中提取后,仅几小时即失去上述功能。为此,麻省理工学院教授,研发团队成员迈克尔·斯特拉诺及其他成员研究多种方法来延长叶绿体的催化活性期,聚合物也能从空气中获取二氧化碳。

迈克尔·斯特拉诺表示,“我们的研究是制备一种合成材料,能够像树一样生长,从二氧化碳中获取碳,并将其引入材料分子结构中。”

据麻省理工学院介绍,新型材料采用了一种凝胶体以及叶绿体,该凝胶体含有一种由氨丙基甲基丙烯酰胺和葡萄糖等制得的聚合物,当碳引入分子结构中时,可提高该材料的强度。尽管目前的研究成果还没能使该材料强固到可以作为建筑主体材料使用,但可以作为涂层材料或填缝材料使用。

目前,研发团队正致力于优化该材料的性能,并已着手研究规模化生产的方法,在建筑材料及合成材料的实际应用过程中,还有很多工作要做。值得一提的是,当该新型材料暴露于阳光下或室内特定光源环境时,就能激发自我修复功能,不必担心材料表面损坏。

麻省理工学院供图

迈克尔·斯特拉诺表示,“二氧化碳无处不在,而碳是构成我们的世界、我们人类自身的基本元素之一,从材料科学的角度来说,利用丰富的碳作为材料研发是一项富有意义的科研项目。”

正是由于该项研究成果反响良好,美国能源部决定支持由迈克尔·斯特拉诺牵头的另一项新研究项目,以此进一步研发新型材料。

[标签:智能 聚合物材料][责任编辑:郭涵之]