近日,我校材料科學與工程學院樹脂基功能復合材料團隊青年教師賈雲超博士在國際著名期刊《Advanced Functional Materials》(IF=19)發表了題為“Recent Progress on the 3D Printing of Dynamically Cross-linked Polymers”(DOI: 10.1002/adfm.202307279)的綜述論文。該論文全面綜述與分析了近年來動態共價交聯聚合物在3D打印技術中的研究與應用,并對該領域目前存在的問題、未來發展方向進行了展望。賈雲超為該論文的第一兼通訊作者,李一龍博士為共同通訊作者,碩士生謝灝荻、鄭紅娟副教授、魏鳳春副教授(團隊負責人)、趙志偉教授為共同作者,河南工業大學為唯一通訊單位。
動態共價交聯聚合物的發展對于解決日益嚴重的塑料污染和化石資源消耗問題具有重大意義。在過去十多年中,盡管在該領域取得了令人矚目的研究進展,但目前仍然主要局限于學術研究階段。先進材料加工技術是連接學術研究與實際應用的橋梁。作為一種獨特的材料加工技術,3D打印能夠在無需模具的條件下以逐層的方式創建復雜的三維形狀,將動態共價交聯聚合物與3D打印技術相結合,對于推動其進一步發展與應用具有重大意義。結合近年來的代表性研究工作,該論文從三個方面詳細概述了該領域的發展:(1)與動態共價交聯聚合物相適應的3D打印技術(光固化、擠出和激光燒結)的基本原理;(2)動態化學反應在3D打印過程中如何演變;(3)材料設計、3D打印過程與打印制品性能間的相互關系。最后,對如何進一步提高可打印性、材料性能、打印效率等問題進行了詳細分析,并提出了解決這些問題的潛在方向。

論文內容節選
該論文得到了國家自然科學基金(52003075)、河南省重點研發專項(221111230800)等項目的資助。《Advanced Functional Materials》作為頂級材料科學雜志,致力于報道材料科學各個領域的突破性研究,包括納米技術、化學、物理學和生物學等。該成果的發表將助力我校“雙一流”創建,提升我校相關學科在國際上的學術影響力和知名度。