作为经典的形状记忆聚合物，含有可逆键的共价自适应网络可以通过动态键交换的拓扑重排列实现永久态的重构。然而，这种具有吸引力的双形状可编程性受到直接传热驱动方式和较差的力学性能的限制，限制了其控制精度和功能。

近日，上海交通大学Yujie Chen，加州大学洛杉矶分校Ximin He设计了一种基于预聚合和交联两步制备的MXene掺杂CANs，旨在实现具有显著力学性能的光诱导双形状可编程。

文章要点

1）为了调节光热转换（PC）的性能，采用Lewis酸蚀刻法制备了一系列具有不同插层金属和层数的MXene。

2）考虑到FDTD模拟和实验的一致性，将具有最佳PC效率的Co-d-MXene集成到交联网络中，分别通过无干扰的塑性拓扑重排和弹性形状记忆效应实现永久态和临时态的光诱导双形状可编程，在可见/近红外照射下可达240°C以上。同时，颗粒强化和水凝胶结合使纳米复合材料的抗拉强度和应变提高了16.13 MPa和1042%，优于常规CANs。

3）此外，这些优异的光响应和力学性能在经过光触发自愈合和再加工后仍能保持，使纳米复合材料具有信息识别和光控制书写的潜力，大大扩展了SMP的功能和可用性。

参考文献

Chi Chen, et al, Photoinduced Dual Shape Programmability of Covalent Adaptable Networks with Remarkable Mechanical Properties, Nano Lett.

DOI: 10.1021/acs.nanolett.2c02181

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.2c02181