自適應(yīng)潤(rùn)滑水凝膠（ALH）在各種工業(yè)應(yīng)用中顯示出減少摩擦和能耗的前景。然而，延遲的可切換摩擦學(xué)性能和較差的環(huán)境適應(yīng)性限制了它們?cè)趹?yīng)用設(shè)備中的集成。
近日，中南林業(yè)科技大學(xué)吳獻(xiàn)章等人提出了一種基于溶劑轉(zhuǎn)化的動(dòng)態(tài)鍵合調(diào)節(jié)策略，用于生產(chǎn)具有高度可切換摩擦學(xué)性能和良好環(huán)境耐受性的ALH。
通過(guò)將動(dòng)態(tài)B-O鍵結(jié)合到海藻酸鈉（SA）框架中，這些鍵在結(jié)合態(tài)和解離態(tài)之間轉(zhuǎn)變，這得益于甘油和乙醇之間的溶劑轉(zhuǎn)化。該過(guò)程調(diào)節(jié)SA網(wǎng)絡(luò)的機(jī)械模量，從而實(shí)現(xiàn)高度可切換的摩擦學(xué)性能。此外，甘油的加入不僅可以作為模量調(diào)節(jié)劑，還可以作為防凍劑成分，賦予ALH優(yōu)異的防凍和耐熱性能，從而使ALH表現(xiàn)出優(yōu)異的環(huán)境適應(yīng)性。
因此，所得到的ALH表現(xiàn)出高度可切換的潤(rùn)滑行為，其動(dòng)態(tài)可調(diào)摩擦系數(shù)（COF）在0.022和0.157之間，并在惡劣環(huán)境（-40-60°C）下保持一致的潤(rùn)滑性能，代表了所報(bào)告的ALH的最新水平。這一進(jìn)步允許開(kāi)發(fā)智能制動(dòng)裝置（IBD），展示了其在控制無(wú)人機(jī)速度方面的潛在應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)：
H. Yang, L. Tan, J. Yan, J. Chen, X. Wu, S. Yang, Solvent-Induced Dynamic Bond Regulation for Constructing Adaptive Lubricating Hydrogels with Switchable Tribological Performance and Environmental Adaptability. Adv. Funct. Mater. 2024, 2411384.
https://doi.org/10.1002/adfm.202411384
