南佛罗里达大学发现全新聚合物纳米结构 可提升汽车油漆等产品的性能

据国外媒体报道，南佛罗里达大学(USF)及其合作伙伴的研究人员取得了突破性的发现，这将为制造更好的产品铺平道路，如电池、车漆和手机屏幕。

(来源:南佛罗里达大学)

当放大很多现代材料，比如最新电池中的一些玻璃状聚合物(包括很多塑料)制成的材料时，你会发现它们并不均匀，有点像扎染衬衫，上面有不同材料的漩涡。根据研究人员的说法，这种“纳米结构”可以给材料带来优异的特性，因为玻璃状聚合物的表面并不坚硬，而是具有类似橡胶的一致性。

新的研究正在重塑对玻璃行为的理解，玻璃是液体和固体以及物质的结合。来自USF、普林斯顿大学和浙江理工大学的研究人员发现，玻璃状聚合物的表面会出现一种自然效应，从而形成一层软橡胶层。这一层只有几十个原子厚，性能完全不同于材料的其他部分。这具有广泛的技术意义，揭示了玻璃状聚合物可以相互粘附，并提供了从分子水平理解耐刮擦性的可能性。

USF大学化学、生物学和材料工程副教授David Simmons说:“我们可以学习和控制玻璃状聚合物，即塑料，在其表面的行为。无论是粘在油漆上的灰尘颗粒，3D打印机中粘在一起的两根纤维，还是眼镜塑料镜片的表面磨损，塑料表面的这一微观层对材料性能都具有重要意义。现在，我们第一次真正理解了它的本质。”

研究人员通过在不同温度下在聚苯乙烯表面释放离子液滴，形成“润湿脊”，即塑料表面的小脊，从而获得了这一发现。聚苯乙烯是一种固体塑料，是一种透明玻璃。它常用于食品包装、消费品和建筑材料。通过测量它，并通过超级计算机模拟模型将其放大到分子规模，研究人员发现了这种软橡胶层以及如何控制它。这一突破性的发现可以为一些重要的材料属性找到“最佳位置”，如附着力和抗划伤性，甚至是在坚硬的表面上。

这个理论类似于现代人对滑冰的理解。溜冰场的顶层分子层就像水一样，即使在溜冰场结冰的情况下，也能让溜冰鞋在表面滑行。据国外媒体报道，南佛罗里达大学(USF)及其合作伙伴的研究人员取得了突破性的发现，这将为制造更好的产品铺平道路，如电池、车漆和手机屏幕。

(来源:南佛罗里达大学)

当放大很多现代材料，比如最新电池中的一些玻璃状聚合物(包括很多塑料)制成的材料时，你会发现它们并不均匀，有点像扎染衬衫，上面有不同材料的漩涡。根据研究人员的说法，这种“纳米结构”可以给材料带来优异的特性，因为玻璃状聚合物的表面并不坚硬，而是具有类似橡胶的一致性。

新的研究正在重塑对玻璃行为的理解，玻璃是液体和固体以及物质的结合。来自USF、普林斯顿大学和浙江理工大学的研究人员发现，玻璃状聚合物的表面会出现一种自然效应，从而形成一层软橡胶层。这一层只有几十个原子厚，性能完全不同于材料的其他部分。这具有广泛的技术意义，揭示了玻璃状聚合物可以相互粘附，并提供了从分子水平理解耐刮擦性的可能性。

USF大学化学、生物学和材料工程副教授David Simmons说:“我们可以学习和控制玻璃状聚合物，即塑料，在其表面的行为。无论是粘在油漆上的灰尘颗粒，3D打印机中粘在一起的两根纤维，还是眼镜塑料镜片的表面磨损，塑料表面的这一微观层对材料性能都具有重要意义。现在，我们第一次真正理解了它的本质。”

研究人员通过在不同温度下在聚苯乙烯表面释放离子液滴形成“润湿脊”来实现这一发现，即……塑料表面上的小脊。聚苯乙烯是一种固体塑料，是一种透明玻璃。它常用于食品包装、消费品和建筑材料。通过测量它，并通过超级计算机模拟模型将其放大到分子规模，研究人员发现了这种软橡胶层以及如何控制它。这一突破性的发现可以为一些重要的材料属性找到“最佳位置”，如附着力和抗划伤性，甚至是在坚硬的表面上。

这个理论类似于现代人对滑冰的理解。溜冰场的顶层分子层就像水一样，即使在溜冰场结冰的情况下，也能让溜冰鞋在表面滑行。

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