新型混合玻璃材料

朱崇恺

卡拉霍奧（Courtney Calahoo）博士在展示新型复合玻璃的两种原材料：有机玻璃（左）和无机玻璃（右）

有机和无机材料之间的联系是自然界中的常见现象，骨骼结构的构造就是一个完美的例子。但单一类型材料的性能是无法与混合材料相媲美的，因此混合材料的开发科技仍然是一个重大挑战。

德国耶拿大学和英国剑桥大学的研究人员成功创建了一种将有机和无机成分结合在一起的新型混合玻璃材料。为此，科学家使用了特殊的材料组合，为了确保所涉及的材料不是简单地相互混合，决定性因素是在有机金属网络和常规玻璃之间的接触区域形成化学键。这种被称为有机金属网络的材料，其化学设计遵循模块化原理。根据该原理，无机节点通过有机分子相互连接以形成三维网络。从而形成了几乎无限种可能的结构。

将有机金属网络衍生的玻璃与经典的无机玻璃材料结合在一起，可以使最终产物兼具两者的特点。例如，通过将塑料的冲击和断裂韧性与无机玻璃的高硬度和刚度相结合，从而改善机械性能。耶拿大学玻璃化学教授旺德拉切克解释说：“只有通过这种方式，才能真正获得新的性能，提升材料的电导率或机械强度。”