Dynamic self-stiffening in liquid crystal elastomers.
Dynamic self-stiffening in liquid crystal elastomers.
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液晶弹性体中的动态自动化。
DOI：
10.1038/ncomms2772
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发表时间：
2013
影响因子：
16.6
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
生物组织在应对疾病、损伤和机械应力时具有显著的重塑和修复能力。合成材料缺乏生物组织的复杂性，而通过永久增加刚度来响应外部应力的人造材料并不常见。在这里，我们报告了多域向列液晶弹性体在遭受低幅度（5%），重复（动态）压缩时刚度增加高达90%。弹性体的加强受到液晶含量、向列相液晶相的存在以及动态变形而不是静态变形的影响。通过流变学和x射线衍射测量，硬化可以归因于响应动态压缩而旋转的向列指向器。动态压缩下的硬化在液晶弹性体中尚未观察到，这可能有助于开发自修复材料或用于组织替代的生物相容性、适应性材料。
Biological tissues have the remarkable ability to remodel and repair in response to disease, injury, and mechanical stresses. Synthetic materials lack the complexity of biological tissues, and man-made materials which respond to external stresses through a permanent increase in stiffness are uncommon. Here, we report that polydomain nematic liquid crystal elastomers increase in stiffness by up to 90% when subjected to a low-amplitude (5%), repetitive (dynamic) compression. Elastomer stiffening is influenced by liquid crystal content, the presence of a nematic liquid crystal phase and the use of a dynamic as opposed to static deformation. Through rheological and X-ray diffraction measurements, stiffening can be attributed to a nematic director which rotates in response to dynamic compression. Stiffening under dynamic compression has not been previously observed in liquid crystal elastomers and may be useful for the development of self-healing materials or for the development of biocompatible, adaptive materials for tissue replacement.
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DOI：
10.1115/1.2891384
发表时间：
1992-08-01
影响因子：
1.7
作者：
NEREM, RM
通讯作者：
NEREM, RM
影响因子：
46.9
作者：
Helmlinger, G;Netti, PA;Jain, RK
通讯作者：
Jain, RK
影响因子：
17.1
作者：
Carey, Brent J.;Patra, Prabir K.;Ajayan, Pulickel M.
通讯作者：
Ajayan, Pulickel M.
影响因子：
10.2
作者：
Jones, Gareth Wyn;Chapman, S. Jonathan
通讯作者：
Chapman, S. Jonathan
影响因子：
4.6
作者：
KUNDLER, I;FINKELMANN, H
通讯作者：
FINKELMANN, H