日前，天津大學張雷、楊靜團隊成功研發出“全天候自癒合材料”，性能達到國際領先水平，能在嚴寒、深海與強酸鹼等極限條件下快速自癒合，有望成為機器人、深海探測器與極端條件下各類高科技設備的“超級電子皮膚”。相關成果已經在國際權威期刊《自然·通訊》發表。
自愈合材料採用先進超分子技術合成。顧名思義，它可以不借助外界能源，模仿人類皮膚組織自我修復，顯著提高材料的使用壽命與安全性。但現有自癒合材料在極限條件下表現不佳，亟待攻克相關技術瓶頸。
對此，張雷、楊靜團隊利用不同性質的親水基團與雙硫基團，成功合成了可在多種極端條件下快速自癒合的彈性體材料。實驗結果顯示，這種新型自癒合材料在室温下可實現10分鐘內快速癒合，癒合後可承受超過自身重量500倍的重物。在零下40攝氏度低温、過冷高濃度鹽水下，甚至在強酸強鹼性環境中，均表現出高效自癒合性能，堪稱“全天候”自癒合材料。
“下一步，我們計劃將材料應用於電子皮膚傳感器，讓極限環境下的機器人能夠感知體表壓力、水流、温度等，為先進電子設備打造真正的‘智能皮膚’。”張雷説。