福州科研突破：中科院福建物构所研发高抗撕光固化3D打印弹性体

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中国科学院福建物质结构研究所（位于福州）近日取得重要进展——团队依托自主研发的线扫描光固化（LSVP）3D打印系统，成功开发出兼具高抗撕裂性、自修复性与可回收性的新型光固化弹性体。该成果为柔性传感、智能机器人及个体防护装备等前沿领域提供了关键材料支撑，也标志着福建在先进功能材料与增材制造交叉研究方面迈入全国前列。

针对传统光固化弹性体因化学交联与分子链缠结难以兼顾而导致撕裂强度偏低的行业难题，福州研究团队创新提出“链缠结—动态物理交联协同”设计思路。他们以甲基丙烯酸-2-(叔丁基氨基)乙酯封端的聚氨酯丙烯酸酯为骨架，精准接枝脲基嘧啶酮（UPy）基团，并通过调控氢键密度构建无小分子单体的光敏树脂体系。结合光热双重固化与多重氢键作用，最终形成兼具高密度链缠结与动态物理交联的拓扑网络结构。

借助LSVP系统对高黏度树脂的优异适配能力，团队有效规避了常规工艺中活性稀释剂引入导致的力学性能衰减问题，实现了高缠绕、弱共价交联的微结构精准成形。实测表明，代号UPyA-0.10的样品展现出卓越综合性能：拉伸强度逾40 MPa，断裂伸长率达约1000%，韧性超过144 MJ·m⁻³；其缺口撕裂能高达189.42 kJ·m⁻²，单点承重近9.8 kg仍无裂纹扩展；经多次切割—自修复循环后，力学性能保持稳定，再生加工适应性强。

此项由福州本土科研力量主导的技术突破，不仅破解了光固化3D打印弹性体长期存在的抗撕裂瓶颈，更拓展了高性能柔性器件在医疗辅具、可穿戴传感器及轻量化结构防护等场景的应用边界。

相关成果已发表于国际权威期刊《Today》。

（责编：赵竹青、吕骞）