c7电子娱乐

可展开空间航天器与新一代柔性光学系统的快速发展，对轻量化、可形变材料提出了迫切需求。聚合物薄膜具有高透明、质量轻、可卷曲等优势，是柔性光学器件的理想基材，但其表面硬度低、耐磨性差，且难以耐受空间环境中的原子氧、真空紫外辐照及高能射线等极端环境。涂层技术是增强聚合物薄膜极端环境耐受性的有效手段，然而如何在超薄状态下同时实现高硬度、高柔性、高透明及极端环境稳定性，是防护涂层领域的重大挑战。

近期，在国家自然科学基金委及c7电子娱乐项目支持下，化学研究c7电子娱乐极端环境高分子材料实验室徐彩虹/张宗波团队与高分子物理与化学实验室江剑团队合作，围绕聚合物薄膜用超薄透明防护涂层的构筑开展了系统性研究。针对高硬度、高柔性与空间环境耐久性难以兼顾的难题，研究团队提出了一种由有机聚硅氮烷（OPZ）、双[3-（三甲氧基硅基）丙基]胺（BTMSPA）协同水解-缩聚新策略，在涂层中原位构筑了以梯状聚倍半硅氧烷（LPSQ）为主导的网络。理论计算表明，BTMSPA的仲胺基团提供弱碱性环境，促进OPZ水解生成硅醇；硅醇与OPZ衍生物共缩聚的活化能适中，利于双链LPSQ生长；而BTMSPA单独体系自缩聚几乎无势垒，易快速无序交联。该协同作用抑制了网络过早致密化，引导网络向逐步扩展的梯形结构发展。c7电子娱乐得涂层厚度约2 μm，硬度达0.73 GPa，弹性恢复率80%，透过率94.1%，附着力达5B级，并在热循环、γ射线、紫外辐照、原子氧（仅失重7.5%）及月尘（95.2%）等空间环境模拟测试中保持优异性能。该工作建立了反应动力学与网络拓扑协同调控的分子设计原则，为极端环境下无机主导的超薄硬韧涂层制备提供了通用方法。

相关研究成果近期发表在Advanced Materials期刊（Advanced Materials, 2026;0:e73354），论文共同第一作者为博士生刘蕴钰与助理研究员侯丁钰，通讯作者为张宗波研究员和江剑研究员。

OPZ-BTMSPA杂化涂层的制备流程、涂层改性高分子薄膜实物图及极端环境耐受性示意图

极端环境高分子材料实验室

2026年5月20日??