A Self-Healing Crystal That Repairs Multiple Cracks
Notice bibliographique
Résumé
We report both cracking and self-healing in crystals occurring during a thermal phase transition, followed by a topochemical polymerization. A squaramide-based monomer was designed where the azide and alkyne units of adjacent molecules are positioned favorably for a topochemical click reaction. The monomer undergoes spontaneous single-crystal-to-single-crystal (SCSC) polymerization at room temperature via regiospecific 1,3-dipolar cycloaddition, yielding the corresponding triazole-linked polymer in a few days. When heated at 60 °C, the polymerization completes in a SCSC manner in 24 h. Upon continuous heating from room temperature to 110 °C, the monomer crystals develop multiple cracks, and they self-heal immediately. The cracking occurs due to a thermal phase transition, as evidenced by differential scanning calorimetry (DSC). The cracks heal either upon further heating or upon cooling of the crystals due to the topochemical polymerization or reversal of the phase transition, respectively. Increasing the heating rate leads to the formation of longer and wider cracks, which also heal instantaneously. The self-healed crystals retained their integrity and the crystal structure of the self-healed crystals was analyzed by single-crystal X-ray diffraction. The quality of the self-healed crystals and their diffraction ability conform to those of the completely reacted crystals at room temperature or at 60 °C without developing cracks. This work demonstrates a novel mechanism for self-healing of molecular crystals that could expand the horizon of these materials for a plethora of applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».