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    兩年前，該研究小組的一些成員發(fā)現(xiàn)，他們能夠在聚合物鏈的中央放入一個(gè)小環(huán)狀的分子——研究人員將其稱為mechanophores。作為對(duì)機(jī)械壓力的響應(yīng)，這些小環(huán)在斷裂后能夠改變聚合物的顏色。但是mechanophores僅僅在這些聚合物處于溶液狀態(tài)時(shí)才會(huì)起作用——此時(shí)研究人員向它們施以高能超聲波重壓。

    在當(dāng)前的研究中，Moore、Sottos和他們的同事希望搞清相同的變化是否也會(huì)在固體塑料中實(shí)現(xiàn)。然而讓人擔(dān)心的是，極端的壓力是否會(huì)導(dǎo)致塑料在任意位置的斷裂。假如這樣的話，mechanophore通常不會(huì)發(fā)生變化，進(jìn)而也就不會(huì)出現(xiàn)塑料顏色的變化。最終，研究人員在5月7日出版的《自然》雜志上報(bào)告說，mechanophore在固體塑料中的表現(xiàn)和他們預(yù)期的一樣。

    這種能夠變化顏色的聚合物基本上可以用來涂在從橋梁到機(jī)翼的任何物體的表面，從而能夠在關(guān)鍵構(gòu)造接近崩潰之前引起工程師的注意。應(yīng)用相同的策略還可以設(shè)計(jì)出一系列具有不同功能的多種類的mechanophores，例如引發(fā)一種自我治愈的化學(xué)反應(yīng)，以及將它們嵌入到聚合物分子中。Sottos表示：“這一發(fā)現(xiàn)讓人感到興奮，同時(shí)這也是一種普適的方法。”

    美國(guó)奧斯汀市得克薩斯大學(xué)的化學(xué)家Chris Bielawski表示，這里有大量的應(yīng)用正在等待機(jī)械響應(yīng)聚合物的問世。首先，當(dāng)一些材料——例如金屬和混凝土——開始失效時(shí)，它們會(huì)表現(xiàn)出應(yīng)力疲勞的典型特征，如小裂縫。然而塑料在垮掉之前則很少有什么征兆。而新的變化顏色的聚合物則使得對(duì)不適當(dāng)?shù)膲毫δ軌蜃鞒鲰憫?yīng)的塑料的誕生成為了可能。Bielawski說，這項(xiàng)新的工作“讓很多人張大了嘴巴，并且充滿了希望”。

（科學(xué)網(wǎng)：群芳 譯自www.science.com）