北海道大學龔劍萍教授/四川大學羅鋒副研究員《Macromolecules》：鹽對聚兩性電解質水凝膠機械行為的影響
2022-12-20 來源：高分子科技
聚兩性電解質水凝膠（PA膠）由溶脹于水的隨機分散的陽離子和陰離子重復單元的聚合物網絡構成。在平衡電荷條件下，隨機分散的陽離子和陰離子重復單元通過鏈間和鏈內正負電荷吸引作用聚集形成寬強度分布的多重離子鍵，從而使PA膠形成由來自共價鍵或拓撲纏結構筑的主網絡及動態離子鍵構筑的動態網絡雙重交聯體系。雙重交聯結構不僅賦予PA膠在觀察時間尺度內表現出強粘彈性，自修復性，還增強了其韌性和強度。因而，PA膠擁有高韌性（可與骨骼肌媲美）和多級強抗疲勞。同時，PA膠表現出優異的生物相容性、生物粘附性和抗生物污染性能，具有巨大的潛能應用于結構生物材料。
圖2. 鹽濃度 (CNaCl) 對平衡 PA 凝膠的外觀和溶脹行為的影響。
圖 3. PA-p 和 PA-c 在 25 ℃ 下在不同鹽濃度 CNaCl 中平衡后的動態機械行為。
圖 4. 通過時間-鹽疊加原則構建的動態機械行為的master curve曲線以及相應的平移因子asalt。
圖 5. 單軸拉伸大應變機械行為遵循時間-鹽疊加原則。
圖 6. 循環拉伸能量耗散遵循時間-鹽疊加原則。
圖 7. 未變形的鹽平衡凝膠在水中重新透析去除鹽離達到再平衡的力學行為可逆性探究。
原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.macromol.2c02003
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（責任編輯：xu）
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