西南林大杜官本教授、杨龙研究员团队 JB&B：利用竹纤维素基碳纳米材料抑制裂纹扩展制备具有粘附性能的超强超韧水凝胶

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点击上方 “ 蓝字 ”  一键订阅 水凝胶因其在多种生物应用中的潜力（如组织工程、药物控释、智能可穿戴设备和软体机器人）而受到广泛关注。然而，传统水凝胶通常存在力学性能不足的问题（例如拉伸强度有限、抗疲劳性能差以及变形能力不足），限制了其在高强度应用中的使用。例如，电子皮肤（ e-skin ）应用要求具备类似表皮的高伸展性（ >500% 应变）和高韧性（ >1000 J·m -3 ），而人工肌肉应用则需具备优异的抗疲劳性能（ >10 4 次循环）和断裂韧性（ >10 kJ·m -2 ）。这些性能缺陷主要源于其在机械载荷下的结构劣势，非均匀的网络结构导致应力集中于结构缺陷处，从而触发微裂纹扩展并导致结构灾难性破坏。尤其值得关注的是，传统水凝胶缺乏有效的能量耗散路径和应力重分布机制。当微裂纹产生时，缺乏分散局部应力或通过分子尺度机制 ………………………………