Nat Commun：通过分子和结构工程中的综合机械训练设计的超强共析凝胶
Nanoyu
2025-03-18
超强凝胶通常具有超高的模量和强度，但由于伴随强化的硬化和脆化，其拉伸性有限。这种困境在这里通过使用超滞后介导的机械训练来克服，超滞后允许结构阻滞来阻止训练后网络的结构恢复，导致简单的单一预拉伸训练。
近日，中国科学院兰州化学物理研究所Weimin Liu，Daoai Wang报道了在聚乙烯醇水凝胶中引入了深共晶溶剂，以通过分子工程上的氢键纳米晶体实现超滞后，进行单次预拉伸训练以在结构工程上产生分级纳米纤维，并制造化学交联的第二网络以实现拉伸性。
文章要点
1）所得共析凝胶显示出优异的机械性能，具有巨大的断裂强度(85.2 MPa)、杨氏模量(98 MPa)和断裂功(130.6 MJ m3)，与以前的凝胶相比是有利的。
该策略可推广到其他溶剂和聚合物中，用于设计超强有机凝胶，并进一步启发了力诱导自增强材料的先进制备技术。
参考文献
Xu, C., Xie, A., Hu, H. et al. Ultrastrong eutectogels engineered via integrated mechanical training in molecular and structural engineering. Nat Commun 16, 2589 (2025).
DOI：10.1038/s41467-025-57800-y
https://doi.org/10.1038/s41467-025-57800-y
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