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科研新突破!中国科学技术大学王胜等学者成果登上Advanced Functional Materials

分类:学术交流发表时间:2023-11-01阅读次数:10

文章出处:“论论资讯”-中国科学技术大学机构榜


背景介绍

你有没有想过像犰狳和穿山甲这样的动物是如何保护自己免受伤害的?科学家们一直在研究这些生物,并发现它们有一种独特的方式来减少撞击伤害。受此启发,研究者提出了一种新的半主动保护策略,通过结构调整来提高抗冲击性能。在一个高度重视安全的世界里,这项研究可能会为减少撞击造成的伤害提供一个解决方案。


研究内容

研究人员制备了一种称为热激活形状记忆复合材料(PCLE)的新材料,该材料由聚己内酯(PCL)和剪切硬化弹性体组成。他们发现PCLE50 wt% PCL (PCLE-50%)具有优异的拉伸强度、断裂应变和形状记忆再现性。研究人员随后制造了各种基于PCLE-50%的结构,这些结构在变形后表现出增强的抗冲击性能。变形后的组装单枝结构的最大落锤冲击力仅为0.93kN,远低于未保护样本。研究人员还利用这种材料成功制造了智能服装。该服装不仅具有良好的抗冲击性能,而且表现出优异的隔热性能。本研究为开发可变形、可穿戴、智能的防护设备提供了创新手段。


研究意义

这项研究为开发可变形、可穿戴和智能的防护设备提供了一种新的途径。PCLE材料的使用和半主动保护策略的设计可以减少冲击造成的伤害。本研究生产的智能服装在体育、军事、医疗等各个领域都有很大的潜力。总之,这项研究可能会彻底改变我们对防护设备的看法,并启发该领域的未来研究。