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前两天从兰州回成都的路上，前方一辆大众车的左后轮突然从轮毂上剥离，滚下了山崖，好在我和右侧的一辆卡车及时发现情况不对，减慢了车速，大众也慢慢靠边停了下来，避免了一场重大车祸。大众车轮胎究竟出了什么问题，可能我永远也不会知道了，不过哈佛大学约翰·保尔森工程与应用科学学院（SEAS）的研究人员最近开发了一种与天然橡胶相当的可自我修复的新型橡胶，或许可以在未来应用于汽车轮胎，这样即使在荒郊野岭我们也不用担心了，轮胎可以在行进中自我修复，减少车祸的发生。哈佛技术开发办公室已经提交了专利申请，目前正在积极寻求商业化机会。

此前SEAS的研究人员已开发了一种自愈水凝胶，通过掺入水来促进可逆键的愈合，但干燥材料如橡胶的工程自愈性能却很难实现，因为它们是由永久共价键连接的聚合物制成，共价键虽然非常强大，但一旦破裂，就永远不会重新连接起来。

哈佛大学博士后研究员蔡立恒（LiHeng-Cai）与中国四川大学客座教授吴金荣（Jinrong Wu）及两位同事一起，决定研发一种具有共价键和可逆键的混合橡胶。由于这两种键像油和水一样难以混溶，研究人员开发了一种分子绳来将它们结合在一起，允许它们在分子尺度上均匀混合，从而制造出一种透明、坚韧、可以自愈的橡胶。

当力作用在普通橡胶上时，在某些应力点会发生开裂。混合橡胶拉伸时，则会在整个材料中产生一种裂纹，这种裂纹与裂缝相似，但通过纤维束连接在一起。裂纹会重新分配应力，不会导致灾难性的破坏，而一旦应力释放，材料就会恢复到原来的形状，并且自己愈合起来。

研究人员尚未完全理解这种橡胶为什么在拉伸时会出现裂纹，希望通过更多的研究对自愈橡胶的性能进行探索，开发出可实际应用的自愈合聚合物。这项研究已发表在《先进材料》杂志上。

文章链接：

Jinrong Wu et al. "Tough Self-Healing Elastomers by Molecular Enforced Integration of Covalent and Reversible Networks," Advanced Materials (2017). DOI: 10.1002/adma.201702616 

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