水凝胶广泛应用于组织工程、软机器人、可穿戴电子产品等领域。然而，开发同时具有高强度、大伸长性、高断裂能和良好疲劳阈值的水凝胶以适应不同的应用仍然是一个巨大的挑战。

在这里，扬州大学Jiefeng Gao提出了一种新的溶剂交换辅助湿法退火策略，通过广泛地调节大分子链运动和优化聚合物网络来制备高性能的聚乙烯醇(PVA)水凝胶。其增强增韧机理为“大分子结晶和缠绕”。

文章要点

1）这些水凝胶具有高达11.19±0.27 Mpa的大拉伸强度和1879±10%的极高断裂应变。断裂能和疲劳门槛值分别高达25.39±6.64 kJ m^-2和1233 J m^-2。

2）这些卓越的机械性能可与其他坚韧的水凝胶、有机凝胶甚至天然肌腱和合成橡胶相媲美。

本工作为制备超强、韧性、可伸缩、抗疲劳水凝胶提供了一种新的有效方法，在人工肌腱和韧带中具有潜在的应用前景。

参考文献

Yongchuan Wu, et al, Solvent-exchange assisted wet-annealing: a new strategy for super-strong, tough, stretchable and anti-fatigue hydrogels, Adv. Mater. 2023

DOI: 10.1002/adma.202210624

https://doi.org/10.1002/adma.202210624