新国大翟玮/伯克利Ritchie/上交九院王旭东SA: 桥接交联的分层结构设计的导电纳米复合水凝胶

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水凝胶的应用通常因其较低的机械性能受限。受生物软组织卓越性能的启发，研究人员探索了各种技术来增强水凝胶的力学性能。其中包括冷冻铸造以形成分层结构，拉伸训练以排列水凝胶纤维等结构工程技术，以及形成共价键、杂化网络和通过退火形成纳米晶体域等分子工程技术。然而，这些方法大多是“自上而下”的方法，在凝胶化后的层级单元之间建立强结合方面存在局限性。而生物软组织是通过复杂的细胞分裂过程形成的，是“自下而上”的方法。在自组装中可观察到类似的方法，如二维纳米片在单向溶剂蒸发力的影响下毫不费力地排列，同时，可溶性含羟基聚合物分子的羟基之间发生脱水反应，导致聚合物分子的逐层结晶。即基于物理驱动力构建有序结构，基本单元逐渐聚集成为具有强界面结合的块状材料 ， 从而获得高性能的水凝胶 ………………………………