中山大學郭輝團隊《Mater. Horiz.》:模量調節幅度超36000倍的智能玻璃態水凝膠
2023-01-15 來源:高分子科技
自然界的智能機體可以根據環境中小分子的改變而智能性的改變其力學性質。受其啟發,近年來科研工作者在仿生智能材料領域成果卓著。尤其,機械性能具有小分子刺激響應性的智能水凝膠材料備受矚目。在仿效自然的過程中,相關的研究報道頻出,但其與自然界的智能機體仍相去甚遠。首先,現有的智能凝膠的機械性質通常很難因小分子的引入而發生大幅的模量變化;其次,現有的水凝膠體系的體積通常會隨小分子的刺激而發生大幅變化,進而嚴重限制了材料的應用。因此,如何在不改變凝膠溶脹平衡體積的前提下,超大幅度調節其力學性質,成為一個亟待解決的科學問題。中山大學化工學院郭輝團隊近日發表的這篇《Mater. Horiz.》,為實現該目的帶來全新思路和切實策略。
圖1 同種水凝膠在兩種不同的小分子刺激下的拉伸曲線、楊氏模量和拉伸強度對比。
圖2 水凝膠的機械性能對不同的無機小分子(a-c)和有機小分子(d-f)的響應性。
圖3 (a-b)本工作凝膠的模量范圍、模量及體積變化率與已有凝膠的對比。
全文鏈接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/mh/d2mh01451c
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(責任編輯:xu)
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