设计在多变量机械载荷下保持结构完整性的韧性水凝胶仍然是巨大的挑战，这是因为预期的特性如拉伸性、强度、韧性和抗断裂性很难相容。

基于此，四川大学Yong Wu，Shuai Tan提出了一种简单但坚固的水凝胶网络，其通过二乙烯基苯与丙烯酰胺在胶束溶液中共聚而形成，以实现超高的抗断裂性和自恢复拉伸性。

文章要点

1）水凝胶网络提供了疏水区域的动态结合和亲水链的均匀交联，显示了有效能量耗散的逐步变形过程。动态联合实现了水凝胶的可恢复的小变形，然后均匀交联确保聚合物链的可逆解折叠和排列，以实现自加强超大变形而没有裂缝传播。

2）所得水凝胶具有不可断裂性能，具有自恢复的超高拉伸性(从10200%应变到100%恢复)，优异的抗断裂性（断裂功大于 18 MJ·m^-3，韧性大于 26 kJ·m^-2），以及抗裂纹扩展和疲劳（疲劳阈值:~ 2.5 kJ·m²）。即使是预刻槽的水凝胶也可以在10200%应变下承受数十次循环载荷，在200%应变下承受数千次循环载荷，而不会出现明显的机械性能变化。

这种由均相疏水交联制备的强韧网络为探索具有优异的抗裂性和极强的自恢复变形能力的韧性水凝胶提供了一种简便的方法和新的机制，用于不同的应用。

参考文献

Shuai Tan, et al, Unbreakable Hydrogels with Self-Recoverable 10200% Stretchability, Adv. Mater. 2022

DOI: 10.1002/adma.202206904

https://doi.org/10.1002/adma.202206904