関連する実験動画
Updated: May 27, 2026
08:04
Preparation of Functional Silica Using a Bioinspired Method
Published on: August 1, 2018
永続的な有機ネットワークからのシリカのような可塑性物質
Damien Montarnal1, Mathieu Capelot, François Tournilhac
1Matière Molle et Chimie, UMR 7167 CNRS-ESPCI, Ecole Supérieure de Physique et Chimie Industrielles, Paris, France.
Science (New York, N.Y.)
|November 19, 2011
まとめ
研究者らは,不溶性であり,処理可能な新しいエポキシネットワークを開発しました. これらの材料は独特の粘度特性を発揮し,ガラスのように形状を整え,溶接することができ,先進的な材料の応用のための新しい道を開きます.
科学分野:
- マテリアルサイエンス 材料科学
- ポリマー化学のポリマー化学について
背景:
- 永続的に交結されたポリマーは優れた機械的特性と溶媒耐性を有しているが,加工能力が欠けている.
- 非交叉結合または可逆的に交叉結合したポリマーは処理可能ですが,溶解性の問題があります.
研究 の 目的:
- 不溶性と処理性を組み合わせた新しいエポキシネットワークの設計と合成.
- これらの新しい材料のユニークなレオロギー特性と再構成能力を調査する.
主な方法:
- デポリメリゼーションを伴わないトポロジーを再配置する交換反応を持つ設計されたエポキシネットワーク.
- 合成されたネットワークの粘度変化と熱力学的振る舞いを特徴づけた.
- 鋳型なしで局所加熱で材料を加工し,形を変形する能力を実証しました.
主要な成果:
- 設計されたエポキシ網は,不溶性でありながら処理可能であることが判明しました.
- これらの材料は,典型的なポリマーとは異なり,ガラスのようなシリカのような,アーレニウスのような漸進的な粘度変化を示した.
- ネットワークは,ガラス加工に似た局所的な加熱を使用して,複雑な形状に鍛えられ,溶接することができます.
結論:
- 開発されたエポキシネットワークは,加工可能性と溶媒耐性とのトレードオフを克服します.
- エポキシネットワークにおける可逆トポロジー凍結のコンセプトは,複雑なオブジェクトの鋳型のない製造を可能にします.
- このアプローチはスケーラブルで,高度な材料アプリケーションのための他のポリマー化学に潜在的に一般化できます.
関連する概念動画
02:18Network Covalent Solids
Network covalent solids contain a three-dimensional network of covalently bonded atoms as found in the crystal structures of nonmetals like diamond, graphite, silicon, and some covalent compounds, such as silicon dioxide (sand) and silicon carbide (carborundum, the abrasive on sandpaper). Many minerals have networks of covalent bonds.
To break or to melt a covalent network solid, covalent bonds must be broken. Because covalent bonds are relatively strong, covalent network solids are typically...
To break or to melt a covalent network solid, covalent bonds must be broken. Because covalent bonds are relatively strong, covalent network solids are typically...
01:28Classification and Mechanical Properties of Synthetic Polymers
Synthetic polymers are classified as elastomers, fibers, or plastics based on their crystallinity. Crystallinity, the degree of long-range order in the solid state, influences the mechanical properties (stretching or contracting) of elastomers. Elastomers are flexible polymers that can expand or contract easily upon the application of an external force. They have numerous crosslinks that pull them back into their original shape when stress is removed. Silicones, for instance, are highly elastic...
01:17Ziegler–Natta Chain-Growth Polymerization: Overview
Ziegler–Natta polymerization is another form of addition or chain‐growth polymerization used for synthesizing linear polymers over branched polymers. The catalyst used for polymerization is the Ziegler–Natta catalyst, named after Karl Ziegler and Giulio Natta, who developed it in 1953. This catalyst is an organometallic complex of titanium tetrachloride and triethyl aluminum, with the active form of the catalyst being an alkyl titanium compound. Using the Ziegler–Natta catalyst, high molecular...