水凝膠因其在可穿戴電子設備、人造皮膚及生物醫(yī)學工程等新興領域的潛在應用前景備受關注。然而,水凝膠有限的拉伸性、自恢復性和抗裂性,嚴重制約了其在苛刻環(huán)境中的實際應用。盡管采用膠束交聯(lián)、納米填料以及動態(tài)相互作用等方法在性能提升方面取得了一定進展,但如何制備同時具備高拉伸性、自愈性和強粘附性的水凝膠仍然是一個挑戰(zhàn)。
近期,四川師范大學趙麗娟教授、王義副教授團隊在Materials Horizons上發(fā)表了題為“Ultra-stretchable, self-recoverable, notch-insensitive, self-healable and adhesive hydrogel enabled by synergetic hydrogen and dipole–dipole crosslinking”的研究論文。研究提出了一種基于丙烯酰胺(AM)、馬來酸(MA)和丙烯腈(AN)的AMA水凝膠網(wǎng)絡,通過動態(tài)物理交聯(lián)實現(xiàn)了超高拉伸性、自恢復性、缺口不敏感性、自愈合性和粘附性等優(yōu)異性能(見Scheme 1)。
Scheme 1 AMA水凝膠的設計
Fig. 1 AMA 水凝膠的結構表征
Fig. 2 AMA 水凝膠的超拉伸性
Fig. 3 AMA 水凝膠超拉伸特性的機理分析
Fig. 4 AMA 水凝膠的抗疲勞性、自恢復性、缺口敏感性、自愈合能力和粘附性
Fig. 5 AMA 水凝膠的傳感性能
原文鏈接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2025/mh/d4mh01462f
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