最近已经证明双网络（DN）水凝胶在外力的影响下，通过脆性第一网络的均裂键断裂产生大量自由基。由此产生的机械自由基可用于触发凝胶内部的聚合，从而显著改善材料的机械和功能。虽然DN凝胶中的机械自由基浓度远高于单网络水凝胶，但 DN 凝胶中机械自由基浓度的进一步增加将扩大其应用范围。

鉴于此，北海道大学龚剑萍、Tasuku Nakajima、Satoshi Maeda等人将偶氮烷交联剂加入到第一个 DN 凝胶网络中。

本文要点：

1）与传统交联剂N,N'-亚甲基双(丙烯酰胺)相比，偶氮烷交联剂降低了屈服应力，但显著增加了拉伸后DN凝胶的力学浓度。在偶氮烷交联的DN凝胶中，机械自由基的浓度最高可达~220 μM，是传统交联剂的5倍。

2）此外，含有偶氮烷交联剂的 DN 凝胶显示出更高的机械自由基产生的能量效率。有趣的是，由偶氮烷交联剂和传统交联剂的混合物交联的 DN 凝胶也表现出优异的自由基生成性能。机械自由基浓度的增加会加速聚合，并可以扩大力响应 DN 凝胶在生物医学设备和软机器人中的应用范围。

参考文献：

Azo-Crosslinked Double-Network Hydrogels Enabling Highly Efficient Mechanoradical Generation. J. Am. Chem. Soc. 2022.

https://doi.org/10.1021/jacs.1c12539