Mimicking mussel adhesion to improve interfacial properties in composites.
Mimicking mussel adhesion to improve interfacial properties in composites.
复制标题
DOI：
10.1016/j.compscitech.2008.02.036
复制
发表时间：
2008-07-01
影响因子：
9.1
通讯作者：
Brinson, L. C.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hamming, L. M.;Fan, X. W.;Messersmith, P. B.;Brinson, L. C.
关键词：
聚合物基复合材料的宏观性能在很大程度上取决于增强相与本体聚合物之间相互作用的质量。本工作提出了一种通过仿生引发剂进行表面引发聚合来改善金属氧化物与聚合物基质之间的界面粘附性的方法。该引发剂模仿了3，4-二羟基-L-苯丙氨酸(DOPA)，这是一种高度集中在贻贝足部黏附蛋白中的氨基酸。对聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)制备的NiTi丝和Ti-6Al-4V丝进行了机械拔出试验，以直接测试其界面粘结力。试验表明，与未改性试件相比，经SIP改性的NiTi丝的最大界面剪应力提高了116%，而经SIP改性的Ti-6Al-4V丝的最大界面剪应力提高了60%。用X射线光电子能谱(XPS)、椭偏仪、扫描电子显微镜(SEM)和接触角分析验证了金属氧化物的高分子链的生长。
The macroscale properties of polymer-matrix composites depend immensely on the quality of the interaction between the reinforcement phase and the bulk polymer. This work presents a method to improve the interfacial adhesion between metal-oxides and a polymer matrix by performing surface-initiated polymerization (SIP) by way of a biomimetic initiator. The initiator was modeled after 3,4-dihydroxy-L-phenylalanine (dopa), an amino acid that is highly concentrated in mussel foot adhesive proteins. Mechanical pull out tests of NiTi and Ti-6Al-4V wires from poly (methyl methacrylate) (PMMA) were performed to directly test the interfacial adhesion. These tests demonstrated improvements in maximum interfacial shear stress of 116% for SIP-modified NiTi wires and 60% for SIP-modified Ti-6Al-4V wires over unmodified specimens. Polymer chain growth from the metal oxides was validated using x-ray photoemission spectroscopy (XPS), ellipsometry, scanning electron microscopy (SEM), and contact angle analysis.
登录
查看更多内容
影响因子：
2.6
作者：
Waite, JH
通讯作者：
Waite, JH
DOI：
10.1361/105994900770346006
发表时间：
2000-06-01
影响因子：
2.3
作者：
Song, GB;Kelly, B;Srivatsan, TS
通讯作者：
Srivatsan, TS
影响因子：
2.6
作者：
Schandler, L. S.;Brinson, L. C.;Sawyer, W. G.
通讯作者：
Sawyer, W. G.
DOI：
10.1016/j.compositesa.2004.03.025
发表时间：
2004-01-01
影响因子：
8.7
作者：
Smith, NA;Antoun, GG;Crone, WC
通讯作者：
Crone, WC
影响因子：
4.1
作者：
Song, GB;Kelly, B;Agrawal, BN
通讯作者：
Agrawal, BN