Description du prompt

Le film composite M-WPU présente à la fois une résistance à la traction élevée et un allongement à la rupture important, bénéficiant du système composite biomimétique de dissipation d'énergie multi-niveaux inspiré du concombre de mer, avec de multiples liaisons hydrogène et une synergie d'échange de liaisons disulfure. La teneur en MXène a un effet régulateur significatif sur la structure de réseau tridimensionnelle dynamique du film composite M-WPU. À faible teneur en MXène (≤4 % en poids), le MXène agit comme une charge rigide, et les OH à la surface du MXène et le C=O de la matrice WPU peuvent former des points de réticulation par liaisons hydrogène plus forts, rendant le réseau de réticulation plus dense et réduisant la capacité de mouvement des segments de chaîne, ce qui entraîne une augmentation de la résistance à la traction et une diminution de l'allongement à la rupture du film composite M-WPU. À forte teneur en MXène (>4 % en poids), la liaison hydrogène entre les feuilles de MXène est renforcée, ce qui entraîne une agglomération et des défauts de concentration de contraintes. Dans le même temps, les agglomérats entravent l'arrangement ordonné des segments durs, réduisent la cristallinité et réduisent la densité de réticulation effective. Par conséquent, la résistance à la traction diminue, le mouvement des segments de chaîne est bloqué par les agglomérats de MXène, et la fissure est plus susceptible de se propager, et l'allongement à la rupture diminue également de manière significative. Lorsque la teneur en MXène augmente, la température de transition vitreuse (Tg) correspondant au pic du facteur de perte (tanδ) diminue légèrement et le module de conservation (E') diminue simultanément à faible teneur en MXène (0-6 % en poids). À 8 % en poids, les deux augmentent fortement, et à 10 % en poids, ils retombent, montrant une loi d'évolution non conventionnelle "diminution-augmentation-diminution" (Figure 2 c-d), qui peut être expliquée par le mécanisme de compétition "dilution-ancrage-agglomération" : MXène<6 % en poids : Les feuilles sont dispersées de manière clairsemée, et les liaisons hydrogène formées avec le WPU affaiblissent l'enchevêtrement des chaînes et produisent un effet plastifiant, augmentant la mobilité des segments de chaîne, ce qui entraîne une diminution de Tg et E' ; MXène=8 % en poids : Atteignant le seuil de percolation, les feuilles sont superposées en un squelette rigide tridimensionnel, et un grand nombre de liaisons hydrogène ancrent les segments mous pour augmenter la barrière d'énergie de mouvement des segments de chaîne, et l'efficacité du transfert de contrainte est améliorée, et Tg et E' atteignent simultanément la valeur maximale ; MXène=10 % en poids : L'agglomération des feuilles entraîne une diminution de la surface d'interface effective et de la densité des liaisons hydrogène, et l'intégrité du réseau rigide est détruite, et Tg et E' retombent. Sur la base du contenu ci-dessus, générer un schéma de l'interface d'interaction entre la charge de MXène et la matrice de WPU.