吉林大學最新突破！

近日，吉林大學化學學院超分子結(jié)構(gòu)與材料全國重點實驗室張紅雨教授研究組開創(chuàng)性地設(shè)計并合成了一種可在–196℃至150℃極寬溫域?qū)崿F(xiàn)自修復的有機晶體材料，打破“材料在低溫環(huán)境中難以自愈”的傳統(tǒng)認知。相關(guān)成果以“Cryogenically self-healing organic crystals”為題發(fā)表在Nature Materials上。這項研究得到國家自然科學基金等多個項目的支持。

針對極端低溫環(huán)境導致材料脆化、損傷加劇的嚴峻挑戰(zhàn)，研究報道了一種具有給受體化學結(jié)構(gòu)特征的寬溫域可自修復新型有機晶體材料，并提出了自主型與非自主型兩種修復模式。當裂縫較小時，晶體可在外力解除后瞬時或漸進完成自愈，稱為自主型修復；若裂縫間距過大，則需外力輔助使界面靠近，稱為非自主型修復。其自愈機制源于晶體獨特的分子排列，晶體結(jié)構(gòu)顯示其呈D–π–A–π–D極性結(jié)構(gòu)，層內(nèi)分子有序排列，相鄰層分子反向取向，形成強烈的偶極-偶極相互作用，產(chǎn)生靜電吸引力，驅(qū)動斷裂界面重新結(jié)合。該類有機晶體材料兼具優(yōu)異的自愈能力與良好的光學傳輸特性，在極端環(huán)境光通信、光子器件及光學系統(tǒng)等領(lǐng)域中展現(xiàn)出廣闊的應用前景。該研究也為未來新一代自修復光學材料的設(shè)計與開發(fā)奠定了重要基礎(chǔ)。

來源：吉林大學微信公眾號

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來源：長春市商務局網(wǎng)站