據(jù)新華社電 （記者鄭天虹、楊淑馨）記者近日從中山大學獲悉，該校化學學院鄭治坤教授團隊成功制備出高韌性、高彈性、高機械強度的二維晶體薄膜，并報告了一種利用犧牲性小分子結(jié)構(gòu)導向試劑導向相鄰晶疇形成編織晶界結(jié)構(gòu)的制備方法，有望擴展晶體膜在分離、光電、柔性器件等領(lǐng)域的應(yīng)用，相關(guān)成果在《自然》雜志上刊發(fā)。
鄭治坤團隊深入研究晶態(tài)聚合物均孔膜的制備、結(jié)構(gòu)和性能調(diào)控等問題。從把膜制作出來，到實現(xiàn)孔道結(jié)構(gòu)均一，再到讓它更高效、更可靠、更耐用。
在該研究中，團隊在制備二維晶體聚合物時加入犧牲性導向試劑，以線性聚合物為“梭”，利用其自發(fā)纏繞、穿插的特性，將二維聚合物編織起來，形成編織晶界。待晶界形成，線性聚合物又會隨排異的結(jié)晶過程自動離開。
進一步實驗表明，這種全新晶界結(jié)構(gòu)——編織晶界連接形成的晶態(tài)聚合物膜具有高韌性、高彈性和高機械強度的特點，其抗壓性能接近鋁合金和黃金。當材料受力斷裂時，裂紋不擴展，且不影響裂紋附近膜的機械性能。
“這為二維晶體材料在柔性器件和分離膜方面的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。與常規(guī)膜分離相比，全結(jié)晶的聚合物膜有望以更高效率分離出更高純度的物質(zhì)。”鄭治坤說。
（責任編輯：蔡文斌）
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