对材料设计采取量身定制的方法:对相隔石墨烯微域的选择性定位的机械研究
Suihua He1, Baris Demir2, Pascaline Bouzy3
1Bristol Composites Institute, School of Civil, Aerospace, and Design Engineering, Queen's Building, University of Bristol, University Walk, Bristol BS8 1TR, U.K.
ACS applied materials & interfaces
|May 15, 2024
概括
研究人员开发了一种新方法,在环氧混合物中创建自组装,双连续结构. 这一过程精确地定位了石墨烯纳米板块,使先进的纳米复合材料成为可能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 为多功能纳米复合材料定制聚合物混合物以定位纳米填充剂是常见的.
- 从可混合的分子中形成相隔结构和理解组装机制的探索较少.
研究的目的:
- 提出一种新的方法和机制,用于制造具有局部纳米填充器域的自组装,双连续,双相结构.
- 为了研究这些结构在多组分环氧混合物中的形成.
主要方法:
- 使用液体可加工的多组分环氧混合物.
- 进行了环氧硬化剂对反应性的动力学研究.
- 采用了分子动力学模拟和现场光学光热红外光谱学.
- 结合溶解度参数计算与动力学研究.
主要成果:
- 证明了自组装,双连续,双相结构的制造,具有局部化的氨基-功能化石墨烯纳米板块领域.
- 通过模拟和光谱,通过聚合过程中识别了组件迁移和相位行为.
- 证实了在聚合过程中由不断变化的可混合性驱动的双连续相分离.
结论:
- 这项研究提供了一种创新的机制,用于创建具有控制的纳米填充物定位的相隔结构.
- 这些发现为制造先进的纳米复合材料薄膜提供了一个工程模型和路线图.
