m+Medelevator.RU
← Поиск публикаций
Nature communications · 2026

Strong and crack-tolerant elastomers via geometrically confined H-bonding semicarbazides.

СтатьяНазвание и аннотация: Перевод в очереди
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Li Rujuan, Pan Shuyao, Liu Zhiming, Chen Shengli, Sun Pingchuan, Wang Fenfen

Аннотация

The development of high-performance elastomers that are simultaneously strong, crack-tolerant, and wear-resistant remains a persistent challenge. Herein, we design bio-inspired semicarbazide chain extender featuring high-density hydrogen-bonding sites to synthesize poly(urethane-urea) (PUU). The use of two such extenders creates geometric confinement that promotes ordered H-bonding arrays, which synergistically enhances the mechanical performance. The resulting PUU-HI elastomer exhibits a nanoscale-ordered phase-separated structure and maximized H-bonding, achieving a tensile strength of 120.2 MPa, toughness of 400.5 MJ m-3 and true fracture stress of 1.3 GPa, even surpassing spider silk. The architecture additionally delivers high crack tolerance, fatigue resistance, and high wear resistance, making it ideal for stable, long-term used triboelectric nanogenerator interfaces. Solid-state NMR reveals the geometric-confinement-induced ordered and high-density H-bonding structure in hard domain for efficient energy dissipation. By designing tailored H-bonding motifs and amplifying supramolecular interactions via geometric confinement, this work offers a promising strategy for developing mechanically robust and durable elastomers.

ИП Урсолов Владлен Сергеевич

ИНН 500118482352 · ОГРНИП 314500117700049

Реквизиты и контакты