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华盛顿，4月8日(科学日报)——加州大学河滨分校的研究人员已经开发出一种透明的聚合物材料，这种材料具有延展性和导电性。它可以用来自我修复电子设备和机器人，尤其是手机屏幕和手机电池。研究结果将在美国化学学会第253届年会上展示。
自修复材料是一种新型材料，当物体破裂或损坏时，它能自动修复。人类的皮肤有自我修复的能力。自修复材料可应用于手机和电池，以修复破裂的新手机屏幕或恢复损坏电池的供电功能。
自我修复的关键是化学键。材料中有两种键:一种是强共价键，一旦断裂就不容易再结合；另一种是弱的非共价键，非常活跃，如氢键。大多数自修复聚合物主要由氢键或金属配体组成，但这些非共价键不适合制造离子导体。
这一次，研究人员采用了离子偶极相互作用的非共价键，这种非共价键具有特殊的内聚力，存在于带电离子和极性分子之间。离子偶极相互作用以前从未用于自修复聚合物的设计。新的实验证明它特别适用于离子导体。
这种新型自修复材料由极性可延展聚合物偏二氟乙烯、六氟丙烯聚合物和离子盐组成，可拉伸至正常尺寸的50倍。分成两半后，一天之内就可以实现全自动对接。
为了测试这种新材料，研究人员用它制作了一种“人造肌肉”，并在两层离子导体之间放置了一层绝缘膜。结果表明，新材料能够对电信号做出反应，并驱动人造肌肉运动。
目前，研究人员正在高湿度环境等恶劣条件下测试这种材料。以往的自修复聚合物在高湿度环境中表现不佳，因为材料的机械性能在进入水中后会发生变化。他们正在微调聚合物，使其更接近实际应用。(记者何毅)
