水凝胶材料具有多样化的应用前景,特别是由于其高含水量而成为生物相容性材料。尽管近年来水凝胶技术取得了进步,但其应用往往因机械性能不足和制造工艺耗时而受到严重限制。在这里,上海交通大学林秋宁、华东理工大学朱麟勇报道了一种快速水凝胶制备策略,该策略实现了光交联和仿生软硬材料界面微观结构的建立。
本文要点:
1) 作者可以在几秒钟内制备仿生界面结合纳米复合水凝胶,并且其具有明显分离的相,以及具有强结合的界面。由于有效的界面载荷转移,仿生界面结合纳米复合水凝胶实现了超高韧性(138 MJ m−3)和优异的抗拉强度(15.31 MPa),同时保持了与常用弹性材料相媲美的结构稳定性。
2) 仿生界面结合纳米复合水凝胶可以通过微米级的三维印刷制成任意复杂的结构。总的来说,该工作为水凝胶材料和丙烯酸弹性体提供了一种可扩展的制备策略,这将促进软材料的发展。
Bingkun Bao et.al Rapid fabrication of physically robust hydrogels Nature Materials 2023
DOI: 10.1038/s41563-023-01648-4
https://doi.org/10.1038/s41563-023-01648-4