许多承重组织，例如肌肉和软骨，显示出高弹性，韧性和快速恢复能力。然而，在相同的合成生物材料中结合这些机械性能从根本上来说具有挑战性。于此，南京大学曹毅、王炜和浙江大学陈彬等人表明可以使用涉及协同动态相互作用的交联剂来设计出坚固，坚韧和快速恢复的水凝胶。

本文要点：

1）研究人员设计了含有两个串联锌结合基序的富含组氨酸的十肽。由于变构结构变化诱导的协同结合，该十肽比单一结合基序或分离的配体具有更高的热力学稳定性，更强的结合强度和更快的结合速率。

2）包含肽锌复合物的工程化混合网络水凝胶表现出约3.0 MPa的断裂应力，约4.0 MJ m^-3的韧性，并在几秒钟内快速恢复。研究人员希望它们可以有效地用作承重组织工程的支架和软机器人的构建基块。该结果提供了在分子水平上调节水凝胶的力学和动力学性质的一条通用途径。

Sun W, et al. Molecular engineering of metal coordination interactions for strong, tough, and fast-recovery hydrogels. Science Advances. 2020;6(16):eaaz9531.

DOI: 10.1126/sciadv.aaz9531

https://doi.org/10.1126/sciadv.aaz9531