通过高通量实验加速工程优化功能复合水凝的工程.
Yang Liu1,2, Junru Zhang1, Yujing Zhang3
1Grado Department of Industrial and Systems Engineering, Virginia Tech, Blacksburg, Virginia 24061, United States.
ACS applied materials & interfaces
|October 31, 2023
概括
一种新的高通量实验方法可以快速选水凝特性. 这加速了先进的功能复合水凝的工程,以提高性能和可加工性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 生物材料工程 生物材料工程
背景情况:
- 材料基因组计划 (MGI) 旨在加快先进材料的发现.
- 工程功能材料通常涉及平衡可加工性和性能.
- 高通量实验 (HTE) 对于加速材料开发至关重要.
研究的目的:
- 开发和演示软材料的自动化HTE方法.
- 为了能够快速选水凝成分与性质的关系.
- 为了优化功能复合水凝的可加工性和性能.
主要方法:
- 在井板格式的软材料的自动化配方,合成和多性质表征.
- 高通量选的水凝组成-属性关系.
- 适用于酸盐/多聚N-异甲胺 (PNIPAM) 和多聚乙烯糖醇 (PEGDMA) /多聚3,4-乙烯二氧化烯 (PEGDMA) -多聚硫酸盐 (PEDOT:PSS) 的水凝系统.
主要成果:
- 对功能复合水凝的HTE方法的可行性和实用性的证明.
- 成功确定了导电性PEGDMA/PEDOT的配方:PSS水凝.
- 在3D打印中优化水凝特性,以提高性能和可加工性.
结论:
- 开发的HTE方法加速了软功能材料的工程.
- 自动分剂,混合和传感为材料开发提供了先进的实验能力.
- 这种方法有助于创建具有定制性质的先进复合水凝.
