ТетраАЛА: идеальное сочетание отверждения на видимом свете и микроволновой очистки
В области материаловедения клеи всегда играли ключевую роль в качестве мостов, соединяющих разные материалы.процесс отверждения требует ультрафиолетового света или высоких температур, что может повредить субстрат; и после отверждения их трудно перерабатывать, что приводит к загрязнению окружающей среды и растрате ресурсов.
В 2025 году был разработан динамический полимер под названием TetraALA, который умело сочетает отверждение при видимом свете с дебондажом в микроволновке, обеспечивая не только быстрое и мягкое скрепление, но и эффективную переработку.Это инновация, полученный из свойств полимеризации и деполимеризации альфа-липоевой кислоты (ALA), отражает новую веху в разработке устойчивых материалов.
Полное название TetraALA происходит от его четырехручной структуры (Tetra) и его происхождения в альфа-липоевой кислоте (ALA).ALA - это соединение карбоксиловой кислоты, содержащее циклическую дисульфидную связь, и обычно используется в пищевых добавкахОднако в этом исследовании ученые преобразовали его в многофункциональный мономер.Исследователи этерифицировали АЛА с пентаэритритом с использованием хлорида олова ((II) в качестве катализатора и триэтиламина (TEA) в качестве кокатализатора в смешанном растворителе 1Этот процесс не требует сложной очистки, так как реакция осуществляется в открытой системе,позволяет легко удалять летучие компоненты (например, растворители с температурой кипения ниже 160 °C)Ядерный магнитный резонанс (1H-NMR) и инфракрасная спектроскопия (ATR-IR) подтвердили полное преобразование пентаэритритолгидроксильной группы.хотя небольшое количество неэстерифицированного карбоксилата АЛА осталось.
Наибольшее преимущество этого метода синтеза заключается в его экологичности: сырье легко доступно и недорого (например, ALA доступно по цене),весь процесс без растворителей, и конечный продукт представляет собой прозрачное стекло с температурой перехода стекла (Tg) приблизительно 37°C. Это гарантирует, что TetraALA остается твердым при комнатной температуре,что облегчает хранение и транспортировкуПо сравнению со сложным, многоступенчатым синтезом традиционных клеев, процесс TetraALA с одним горшком значительно снижает затраты на производство и воздействие на окружающую среду.воплощение принципов проектирования циркулярной экономики.
Основное нововведение TetraALA заключается в его возможности отверждения видимым светом широкого спектра.7% всего за 30 секундМеханизм отверждения основан на полимеризации с открытием кольца свободными радикалами: фотоинициатор поглощает видимый свет, чтобы генерировать свободные радикалы, которые открывают циклические дисульфидные связи ALA,формирование взаимосвязанной сети.
TetraALA представляет собой сдвиг в материаловедении в сторону "интеллектуального динамизма": больше не статические, одноразовые материалы, а скорее живые материалы, которые реагируют на внешние стимулы.Это не только революционизирует производство, но и потенциально вдохновит на модернизацию материалов с помощью искусственного интеллекта и способствует более эффективному использованию ресурсовВ целом, это нововведение заслуживает поощрения, но его коммерческий потенциал должен быть проверен путем широкомасштабного тестирования.
Контактное лицо: Mr. Eric Hu
Телефон: 0086-13510152819