中山大学郭辉团队《Mater. Horiz.》:模量调节幅度超36000倍的智能玻璃态水凝胶
2023-01-15 来源:高分子科技
自然界的智能机体可以根据环境中小分子的改变而智能性的改变其力学性质。受其启发,近年来科研工作者在仿生智能材料领域成果卓著。尤其,机械性能具有小分子刺激响应性的智能水凝胶材料备受瞩目。在仿效自然的过程中,相关的研究报道频出,但其与自然界的智能机体仍相去甚远。首先,现有的智能凝胶的机械性质通常很难因小分子的引入而发生大幅的模量变化;其次,现有的水凝胶体系的体积通常会随小分子的刺激而发生大幅变化,进而严重限制了材料的应用。因此,如何在不改变凝胶溶胀平衡体积的前提下,超大幅度调节其力学性质,成为一个亟待解决的科学问题。中山大学化工学院郭辉团队近日发表的这篇《Mater. Horiz.》,为实现该目的带来全新思路和切实策略。
图1 同种水凝胶在两种不同的小分子刺激下的拉伸曲线、杨氏模量和拉伸强度对比。
图2 水凝胶的机械性能对不同的无机小分子(a-c)和有机小分子(d-f)的响应性。
图3 (a-b)本工作凝胶的模量范围、模量及体积变化率与已有凝胶的对比。
全文链接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/mh/d2mh01451c
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