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撰文 雷切爾·努沃(Rachel Nuwer) 翻譯 王棟 環保、高強度、可自我愈合、可回收的聚合物，將改變汽車、飛機等諸多行業。 當化學家珍妮特·加西亞(Jeannette García)在最近用過的一個燒瓶里，發現了一塊糖果大小的白色材料時，她壓根不知道到自己做出了什么東西。這種材料緊緊附著在玻璃上，所以只能用錘子打碎燒瓶才將其取出。但是，當她再次用舉起錘子，去敲打這塊材料本身時，后者卻毫發無損。“當意識到它的有多堅固時，我就知道必須要弄清楚我究竟做出了什么東西，”加西亞說。 加西亞是IBM公司阿爾馬登研究中心的科學家。最終，她在幾位同事的幫助之下解開了這個謎團。他們發現，這種令人吃驚的材料是一類新型熱固性聚合物。這是一類極為堅固的塑料，能用于從智能手機到飛機機翼等眾多產品中。雖然在全球每年生產的聚合物中，熱固性材料就占到了三分之一，但是它們很難被回收利用。而加西亞發現的新材料(被稱為“泰坦”)，是目前為止發現的第一種可回收的、具有工業級強度的熱固性材料。 傳統熱固塑料無法回收重塑，而上述新型聚合物可以通過化學反應進行重新加工。在2014年5月的《科學》(Science)雜志上，加西亞和同事介紹了他們的發現。 預計，全球對耐用且可回收的塑料產品的需求將很快大幅攀升。到2015年，歐洲和日本都將要求廠家在生產汽車部件時，可回收材料的比例要達到95%。“‘泰坦’恰恰可以完美地滿足這種需求，”加西亞說。此外，她相信這種新材料最終還能推廣到更廣泛的應用中，包括抗蝕抗菌涂層、給藥設備、粘結劑、3D打印、水凈化領域等。 “泰坦”還有其他優點。加西亞和同事發現，這種材料還有第二種形態——在低溫時，它會呈現出可自愈合、類似凝膠的形態。這種形態被研究人員稱為“海德魯”(Hydro，意為水)。“如果將海德魯切成兩半，再放回一起，它們會立刻互相粘結，”加西亞介紹說。這樣，“泰坦”就可以用作粘合劑，或者自修復涂料，其他相關的化學產品也將陸續被開發出來。“(我們發現的)不僅僅是一種新型聚合物，而且還是一種新的聚合物生成反應。”加西亞說。 --新浪科技 |
