兰州化物所王晓龙、深技大张智星 AFM：无缝互锁图案化硬骨架强化水凝胶

高分子科技 2024-11-26 12:24

文章摘要

中国科学院兰州化学物理研究所的王晓龙研究员和深圳技术大学的张智星博士团队开发了一种图案化水凝胶（CSN水凝胶）方案，用于调控水凝胶的多属性机械行为。该研究受自然界图案化异质结构的启发，通过光固化聚（N-丙烯酰甘氨酰胺）水凝胶和N-丙烯酰基氨基脲前驱体的结合，构建了具有局部互穿网络的硬骨架，实现了水凝胶机械性能的增强和调控。研究结果表明，CSN水凝胶在预制缺陷下表现出显著的缺陷不敏感性，并且通过不同的图案设计，可以在120倍范围内调节水凝胶的韧性。此外，该水凝胶在形变不敏感柔性电路中展示了应用潜力。这项研究为水凝胶在组织工程、软体驱动等领域的应用提供了新的技术手段。

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