थकान-प्रतिरोधी, उच्च-तापमान, स्व-उपचारशील पॉलीयुरेथेन इलास्टोमर: एस्कॉर्बिक एसिड पर आधारित एक गतिशील सहसंयोजक अनुकूली नेटवर्क के माध्यम से निर्मित।

शोधकर्ताओं ने एस्कॉर्बिक अम्ल से व्युत्पन्न गतिशील सहसंयोजक अनुकूली नेटवर्क (A-CCANs) पर आधारित एक नवीन पॉलीयुरेथेन इलास्टोमर विकसित किया है। कीटो-एनोल टॉटोमेरिज्म और गतिशील कार्बामेट बंधों के सहक्रियात्मक प्रभाव का लाभ उठाते हुए, यह पदार्थ असाधारण गुण प्राप्त करता है: 345 °C का ऊष्मीय अपघटन तापमान, 0.88 GPa का फ्रैक्चर तनाव, 268.3 MPa की संपीडन शक्ति (68.93 MJ·m⁻³ का ऊर्जा अवशोषण), और 20,000 चक्रों के बाद 0.02 से कम अवशिष्ट विकृति। यह कुछ ही सेकंडों में स्वतः ठीक होने की क्षमता और 90% तक की पुनर्चक्रण दक्षता भी प्रदर्शित करता है, जो स्मार्ट उपकरणों और संरचनात्मक सामग्रियों में अनुप्रयोगों के लिए एक अभूतपूर्व समाधान प्रदान करता है।

इस अभूतपूर्व अध्ययन में एस्कॉर्बिक एसिड को मुख्य घटक के रूप में उपयोग करके एक गतिशील सहसंयोजक अनुकूली नेटवर्क (A-CCANs) का निर्माण किया गया। सटीक रूप से डिज़ाइन किए गए कीटो-एनोल टॉटोमेरिज्म और गतिशील कार्बामेट बंधों के माध्यम से, एक असाधारण पॉलीयुरेथेन इलास्टोमर बनाया गया। यह पदार्थ पॉलीटेट्राफ्लोरोएथिलीन (PTFE) के समान ताप प्रतिरोध प्रदर्शित करता है—जिसका तापीय अपघटन तापमान 345 °C तक होता है—साथ ही कठोरता और लचीलेपन का एक आदर्श संतुलन भी दर्शाता है: इसका वास्तविक फ्रैक्चर तनाव 0.88 GPa है, और यह 99.9% संपीड़न तनाव के तहत 268.3 MPa का तनाव बनाए रखने और 68.93 MJ·m⁻³ ऊर्जा अवशोषित करने की क्षमता रखता है। इससे भी अधिक प्रभावशाली बात यह है कि यह पदार्थ 20,000 यांत्रिक चक्रों के बाद 0.02% से कम अवशिष्ट तनाव दिखाता है, एक सेकंड के भीतर स्वतः ठीक हो जाता है, और 90% की पुनर्चक्रण दक्षता प्राप्त करता है। यह डिजाइन रणनीति, जो कहावत के अनुसार "मछली और भालू का पंजा दोनों रखने" की स्थिति को हासिल करती है, स्मार्ट पहनने योग्य उपकरणों और एयरोस्पेस कुशनिंग सामग्री जैसे अनुप्रयोगों के लिए एक क्रांतिकारी समाधान प्रदान करती है, जहां यांत्रिक शक्ति और पर्यावरणीय स्थायित्व दोनों महत्वपूर्ण हैं।