文章图片
【北海道大学龚剑萍教授，刚获高分子物理大奖，再发顶刊Macromolecules！】
文章图片
文章图片
文章图片
通过在聚合物网络中加入非共价动态键作为耗散能量的可逆牺牲键 ， 可以开发出坚韧和自我修复的水凝胶 。 然而 ， 非共价键的动态特性导致材料具有很强的应变率依赖性 。 在大多数应用中 ， 需要与应变率无关的机械性能 。 开发具有应变率独立性的坚韧自愈水凝胶是一项挑战 。 近日 ， 科研人员通过采用低聚电解质凝胶剂的触变水凝胶作为坚韧双网络 (DN) 水凝胶的脆性、自修复、牺牲网络来实现这一点 。 通过简便的一锅法合成的水凝胶显示出典型双网络材料的特定特征 ， 包括高机械强度、应变软化、大机械滞后 ， 以及自修复和应变率无关性 。 由于这些新型水凝胶的与应变率无关和自修复的力学行为克服了现有DN水凝胶的缺点 ， 这些结果扩大了DN水凝胶的应用范围 。
图1. 各种形状的 OEG/PAAm DN 水凝胶的数码照片：图2. OEG 凝胶与 AAm 单体和 OEG/PAAm DN 凝胶的流变特性 。
图3. 不同 OEG 含量的 OEG/PAAm DN 水凝胶的机械性能 。
图4. (a) 1、(b) 3、(c) 5 和 (d) 7 wt % OEG 含量的 OEG/PAAm DN 水凝胶的循环加载-卸载曲线 。
图5. 在不同延伸率下获得的 OEG/PAAm DN 水凝胶的应力-应变曲线 。
图6. OEG/PAAm DN 水凝胶中牺牲网络的自愈特性 。
图8. NaCl 浓度对 OEG/PAAm DN 水凝胶力学行为的影响 。
相关论文以题为Rate-Independent Self-Healing Double Network Hydrogels Using a Thixotropic Sacrificial Network发表在《Macromolecules》上 。 通讯作者是北海道大学龚剑萍教授 。 参考文献：doi.org/10.1021/acs.macromol.2c01425
推荐阅读
- 如何有效的保养冲击碾压机冲击碾压机械传动系统
- Alloy 20高温性能 典型物理和机械性能
- 科学家发现听觉的微观机制 揭示内耳关键结构
- 装载机带打夯机解决桥头跳车技术应用
- 血友病、脊髓性肌萎缩症等1类新药获批临床
- 1994年的那一夜，全人类险些“毁灭”？到底是谁在暗中保护地球
- 能源链条是人类生存的核心，目前还比较原始
- DNF活动更新速览，每天登陆领取海量门票，增幅资源等你来拿！
- 物理与现代科技有什么样的联系？