水凝胶材料

哈佛大学锁志刚院士EML Webinar为您带来强韧水凝胶材料在组织粘接领域内的突破性进展。北京时间2020年11月4日（星期三）22:30，Zoom全球直播 (ID: 271 079 684)，精彩不容错过。 本次网络研讨会将通过协同力学、化学及拓扑学原理，对近年来关于软湿材料强韧粘接研究中的突破性进展进行介绍。点击“阅读原文”进入直播间

水凝胶材料的高含水量有利于在生物医学环境中的应用，但也阻碍了水凝胶在现实生活中作为柔性电子和传感器的应用。这是因为水凝胶在零度以下冻结后会失去其优良的性能，包括导电性、透明度、柔韧性等。为了确保基于水凝胶的装置在零度以下的稳定运行，迫切需要稳健的防冻功能水凝胶策略。 近日，中科院宁波材料所陈涛、张佳玮和深圳大学周学昌等详细综述了近年来防冻水凝胶的研究进展。首先介绍了防冻水凝胶的制备方法，并简要讨论了它们的防冻机理和性能。这些方法主要基于添加盐、醇(冷冻保护剂、有机水凝胶)、离子液体(离子凝胶)、…

膝盖骨头之间薄而滑的软骨是一层神奇的东西：它很坚固，能够承受一个人活动的冲击，但又很柔软，不会使人体产生不适。然而这种“刚与柔”的组合修复能力有限，每年在世界上都有数以万计的人遭受骨端关节软骨损伤，其中膝关节最常见。 因此临床上会寻找软骨替代品来进行软骨病变的治疗，从而延迟全膝关节置换。水凝胶主要由水组成且渗透率低，摩擦系数（COF）非常低，因此可以被广泛地用作软骨替代品。然而，当前的水凝胶在循环载荷和磨损方面不具有足够的机械强度和耐久性，不能用作承载软骨的替代物。 亮点 近期，美国杜克大学Be…

刺激响应的形变聚合物材料在软驱动、生物器件、柔性电子等方面存在巨大的潜在应用价值。常见的水凝胶基形变材料一般基于水分子与高分子聚合物链之间的作用变化，在通过空间异质结构的设计之后，能实现弯曲、扭转、褶皱甚至是跳跃等复杂形变。然而，目前的形变水凝胶材料在制备完之后，形变路径无法实现改变，因而不能实现可编程的可逆形变。而形状记忆水凝胶能根据需求实现不同临时形状的记忆，从而实现可编程的形变路径。 近日，浙江大学谢涛教授、赵骞副教授和潘鹏举教授合作报道了一种基于“瞬时各向异性结构”机理的可编程形变水凝胶…

类橡皮泥材料由于其可调的机械性能、独特的粘弹性行为和可重复塑形的特性，在仿生机器人、能源存储与转换和智能传感设备等新兴领域有着潜在应用。在类橡皮泥材料的功能化过程中往往会添加额外的纳米填料，比如金属纳米线、碳纳米材料或者导电聚合物等。但是这些额外添加的纳米填料在类橡皮泥材料中会发生非均相聚集和相分离现象，从而损害了材料的宏观力学性能和稳定性。 为了解决这一问题，哈尔滨工程大学海洋先进材料研究所的团队通过对水凝胶进行结构设计，结合原位氧化聚合并利用动态配位键和氢键制备了一种具有较好的自修复特性、导…