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新里程碑!王超最新Science

论论资讯 | 2024-04-12 299热度

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A hyperelastic hydrogel with an ultralarge reversible biaxial strain

Chen L.; Jin Z.; Feng W.; Sun L.; Xu H.; Wang C.

Published:2024-03-29
DOI:10.1126/science.adh3632

研究背景

拥有超大可逆双轴应变的高弹性水凝胶 近年来,随着社会的发展,人们对于新材料的需求也越来越高。然而,在当前的研究领域中,高弹性材料和水凝胶之间存在一些问题。高弹性材料能够在大应变下展现非线性的弹性响应,而水凝胶由于交联不均匀以及交联链段有限,其弹性范围较低。因此,如何开发一种拥有更广泛弹性范围的高弹性水凝胶成为了研究人员关注的焦点。

研究内容

可实现超大可逆双轴应变的高弹性水凝胶 在这项研究中,科学家们通过引入可逆的珠链结构,成功开发了一种拥有更广泛弹性范围的高弹性水凝胶。这种珠链结构由珠子和串联的线组成。纳米级的珠子能够在循环机械应变下高效展开和折叠,使得水凝胶能够在被拉伸到超过10,000%的面积应变后迅速恢复。此外,该水凝胶还能够迅速修复细微的机械损伤,如针刺和切割。这些突破使得我们的离子水凝胶成为了多功能气动夹持材料的理想选择,它们同时具备超大夹持范围、自感知能力和快速修复能力。

研究意义

高弹性水凝胶的创新与 这项研究的创新之处在于成功开发了一种拥有超大可逆双轴应变的高弹性水凝胶。传统的水凝胶由于其弹性范围有限,应用受到了一定的限制。而这种新型水凝胶的出现,为多功能气动夹持材料的应用带来了新的可能性。它不仅能够在大应变下展现出非线性的弹性响应,还具备自我修复的能力,能够快速恢复细微的机械损伤。这些特性使得它在工业、医疗等领域具有广阔的应用前景。 总结: 近日,科学杂志《Science》上发表了一篇题为《拥有超大可逆双轴应变的高弹性水凝胶》的论文。该研究成功开发了一种具有更广泛弹性范围的高弹性水凝胶,通过引入可逆的珠链结构,使得水凝胶能够在被拉伸到超过10,000%的面积应变后迅速恢复。此外,该水凝胶还具备自我修复的能力,能够快速恢复细微的机械损伤。这一突破为多功能气动夹持材料的应用带来了新的可能性,具有广阔的应用前景。

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