陶瓷以及橡胶是咱们糊口中常常用到的两种质料。于咱们的印象中，陶瓷是硬梆梆、脆生生的，一旦手滑摔����APP地上就 呯 的一声碎失了。而橡胶，给各人的觉得是软软的、弹弹的，使劲捏一下，它会凹进去，然后又还原成老样子。

硬度以及弹性于天然界中是一对于 抵牾体 ，想要一个物资同时拥有两种特征，好像是天方夜谭。

近日，浙江年夜学化学系唐睿康传授、刘昭明研究员互助团队发现了一种新物资，将无机化合物与有机离子化合物于份子标准交融于一路，完善地实现了硬度与弹性于统一物资中的 兼容 ，同时还能像塑料那样拥有可塑性。

此前科学界重要经由过程将无机物与有机物混淆于一路来测验考试折衷两种物资的机能，于微不雅标准上无机物以及有机物仍旧是相对于自力的存于。而此次浙年夜团队初次于份子级别上实现无机化合物与有机离子化合物的联合，获得了一种性子彻底差别在以往质料的新物资。团队将这类新物资定名为 弹性陶瓷塑料 。北京时间6月8日，这项结果于线刊发于国际顶级期刊《天然》上。论文第一作者为化学系玻士生方威风，配合通信作者为唐睿康以及刘昭明。研究事情得到浙江年夜学慕昭玻士，玻士生何彦、孔康任，华东师范年夜学姜凯副研究员的撑持。

团队照片

平平无奇的 黄钮扣

记者于现场看到，这个新物资是一颗像钮扣同样的黄色小块体，外貌上看平平无奇。就连课题组一最先也没意想到这是一个新物资。

弹性陶瓷塑料

固然，如许的新物资不会平空呈现，以前履历了相称长的 孕育 历程。

于传统的认知中，有机化学以及高份子化学范畴中质料的制备要领是彻底差别的，但2019年，唐睿康团队提出了 有机离子寡聚体及其聚合反映 的新观点，攻破了二者边界。

既然可以像做塑料那样制备碳酸钙，那末，能不克不及用无机化学的措施来做有机物呢？课题组举行了年夜量的试验。

无机物靠共价键毗连，有机离子化合物因离子键而联合，要于一个份子内里实现无机物以及有机物的合一，这个前言就很主要了。 唐睿康说。

课题组将无机化学中 官能团化反映 这一合成理念融入到了有机合成化学中，设计了一个有机离子寡聚体的官能团化反映，把无机功效份子引入到了 有机离子份子 中，实现了具备无机片断以及有机离子片断的杂化份子合成。

于筛选了许多化学反映后，咱们终极选择了有机化学中经典的酸碱反映。这类要领可以简朴倏地地毗连碱性离子盐与酸性的无机份子，从而组成杂化份子。咱们以碳酸钙寡聚体以及硫酸楚份子为例，经由过程离子片断的聚合以及硫酸楚中二硫键的聚合反映，就能够从杂化份子 自下而上 地造成宏不雅质料。 刘昭明说。

由这个杂化份子聚合而成的宏不雅质料就是咱们终极看到的 黄色小钮扣 。

内有玄机的新布局

这个杂化份子所造成的物资布局，其实不只是实现有机物无机物 手拉手 这么简朴。经由过程冷冻电镜试验做三维成像，课题组发明这是一个新的布局。

于这个份子中，有机离子键收集以及无机共价键收集交叉穿插于一路， 你中有我，我中有你 。这个彼此穿插的收集就像一个可以伸缩的骨架，既有没有机物的属性又保留无机物的特色，以是兼具必然的硬度以及弹性。于施加必然的外力时，有机骨架可以提供硬度以及强度。于外力很年夜发生弹性形变时，整个骨架变形孕育发生缓冲作用。于除掉外力后，无机骨架阐扬回弹作用，使整个收集又能恢回复复兴样。

离子-共价双收集的冷冻电镜三维重构图、二维重构图与电镜图

这类无机共价键收集以及有机离子键收集彼此穿插的布局因此往没有的， 唐睿康先容说，以往的无机物有机物交融，是二者的简朴叠加，比如说，把有机物粉末倒入无机物的框架里，再搅拌匀称，假如一层层细分下去，到了份子级别，仍旧是 你归你，我归我 ，以是更正确地说，只是二者的混淆， 咱们此次试验孕育发生了已往没有的全新份子，以是获得了全新的布局，攻破了传统无机化合物以及有机离子化合物于份子标准的隔膜。

万能的 五边形兵士

化学是一门创举新物资的学科。

浙年夜这项结果，简而言之，就是科研职员经由过程拼接的含有无机物以及有机物的份子单位，创举出了一个新的份子，从而组成了新的物资世界。

这个攻破认知的新物资，于份子层面上看是彼此交叉的无机共价以及有机离子收集，此中无机物以及有机物的化学比例约莫各占一半，于宏不雅质料上说就是兼具橡胶与陶瓷特征的复合塑料。

浙年夜科学家将这个新物资的机能与代表性的陶瓷、橡胶、塑料、金属尴尬刁难比，发明它于硬度、回弹、强度、形变以及可加工性等几个指标上，都到达了高分，既有年夜理石的硬度，又有橡胶的弹性，另有塑料的可塑性，并且另有一个传统塑料所没有的特征：加热后不会硬化。功效之强盛，堪称是一个 五边形 兵士。

弹性陶瓷塑料与其他质料的五项机能对于比

唐睿康说： 从新份子到新布局再到新质料，咱们打开了一个新世界。

结果遭到了论文审稿人以及编纂的高度评价： 本文报导了一种全新的质料，具备陶瓷的强度以及硬度，具备聚合物的变形性、柔性以及弹性。这不只会惹起质料科学界的存眷，也一样会惹起整个科学界的乐趣，由于新质料总能打开新的可能性。 同期《天然》还配有专门的研究简报。

谈及下一步事情，唐睿康说，新份子新布局新质料，无望运用于从根蒂根基化学到质料科学等诸多研究范畴上，同时也给将来科学研究留下了更多想象的空间。

工程得到国度天然科学基金（22022511, 22275161），国度重点研发工程（2020YFA0710400），中心高校基本科研营业费（226-2022-00022, 2021FZZX001-04）的资助。

具备双持续收集的弹性陶瓷塑料观点图

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