日前，美國化學學會ACS(American Chemical Society)發表了來自哈工大關于超硬耐磨并可自修復涂層的研究成果。研究人員將氧化石墨烯和柔軟自愈的聚合物結合，開發出了一種特別的新材料。
掃描電鏡分層涂層（左） 皮膚結構（右）
哈工大研究團隊認為這種材料可以是一種最好的仿生皮膚，相比而言，牙釉質雖然堅硬卻不可復原，而它卻可以從內部自發完成自我修復。“對于自我修復材料而言，通常需要具備聚合物那樣的彈性，這也意味著自愈涂層通常由柔性材料制成”，研究人員說。
這種新材料的外部由氧化石墨烯賦予硬度，內部由單寧（鞣酸）和聚乙烯醇（PVA）形成氫鍵動態結構，這與皮膚表皮細胞結構類似，內外各司其職滿足了耐磨并且柔韌的特性。“內部向外部提供聚合物，而外部則成為阻擋聚合物擴散的屏障，當然，就硬度而言皮膚片狀細胞和氧化石墨烯沒得比。”將新材料進行分離測試，內外部結構都沒有自我修復能力，但是將兩者恰當的結合到一起之后，這種復合材料就展示出了自愈能力。
研究人員建議可以將新材料用于防劃傷涂層，并且由于其具備一定的生物相容性，或者也可以用于醫療設備涂層。但是目前階段，它仍有不足，涂層需要用水激發完成修復。“室內操作還可以接受，但用于戶外或是電子設備等領域則是不可接受的”，研究小組解釋道。因此，目前正在開展關于光敏或熱敏激發自愈可能性的進一步研究。
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作者：粉體圈
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