生物基长碳链聚酰胺弹性体(LCPAEs)的嵌段组成调控与微结构-宏观性能关联研究

来自国内的研究人员系统研究了长碳链聚酰胺弹性体(LCPAEs)中硬段(HS)与软段(SS)的相对含量及分子链长度对材料性能的影响。通过建立HS间距(L)和物理交联点间约束分子量(MˉCMC)与拉伸强度的定量关联模型(R2>0.99)，实现了对材料结晶性能、热稳定性及形状记忆效应的精准调控，为高性能生物基弹性体的结构设计提供了新范式。

　　

这项突破性研究揭示了长碳链聚酰胺弹性体(Long Carbon-chain Polyamide Elastomers, LCPAEs)的性能调控密码。作为新兴的高性能弹性体，LCPAEs凭借优异的柔韧性、极端温度耐受性和机械性能备受瞩目。研究团队通过精密调控硬段(Hard Segment, HS)含量梯度(20-70 wt.%)，发现增加HS含量会显著提升材料的结晶能力、热稳定性，同时形成更明显的微相分离结构——代价是牺牲部分延展性。

最令人振奋的是，研究者首次建立了定量关联模型：以相邻HS域的平均间距(L)和物理交联点间的约束分子量(${\bar{M}}_C$MC)为桥梁，成功实现了对拉伸强度的精准预测(相关系数R²>0.99)。这项发现如同为材料科学家提供了性能调控的"分子尺"，让通过化学结构设计来定向优化LCPAEs性能成为可能。图形摘要生动展示了嵌段组成如何像指挥家般协调材料的各项性能，为开发生物基高性能弹性体开辟了新道路。