抗疲劳耐高温自修复聚氨酯弹性体：基于抗坏血酸的化学动态共价自适应网络设计

研究人员开发了一种基于抗坏血酸的化学动态共价自适应网络（A-CCANs）新型聚氨酯弹性体，通过酮-烯醇动态化学与动态氨基甲酸酯键的协同作用，实现了345°C热稳定性、0.88 GPa断裂应力、268.3 MPa抗压强度（能量吸收68.93 MJ m?3）及2万次循环后残余应变<0.02的卓越性能，同时具备秒级自修复和90%回收效率，为智能器件与结构材料领域提供突破性解决方案。

　　

这项突破性研究构建了基于抗坏血酸（Ascorbic acid）的化学动态共价自适应网络（A-CCANs），通过精巧设计的酮-烯醇互变异构（Keto-enol tautomerism）和动态氨基甲酸酯键（Dynamic carbamate bonds），创造出性能惊人的聚氨酯弹性体。材料展现出媲美聚四氟乙烯（PTFE）的耐热性——热分解温度高达345°C，同时具备"刚柔并济"的力学特性：真实断裂应力达到0.88 GPa，在99.9%压缩形变下仍能保持268.3 MPa应力并吸收68.93 MJ m^?3能量。更令人惊叹的是，该材料经历2万次机械循环后残余应变不足0.02%，且能在1秒内完成自修复，回收效率高达90%。这种"鱼与熊掌兼得"的材料设计策略，为智能穿戴设备、航天器缓冲材料等需要同时满足机械强度与环境耐受性的应用场景提供了革命性解决方案。