胶体凝胶因其流变性而被广泛应用于工业中--在屈服应力以下不会发生流动。这种特性使凝胶能够在实际配方中保持均匀分布；否则，如果没有凝胶基质的支持，固体成分可能会迅速沉淀。因此，与粘性胶体的纯凝胶相比，凝胶和非粘性夹杂的复合材料在现实中更常见。

近日，国科温州研究院Ryohei Seto，Yujie Jiang通过数值模拟，研究了这种二元复合材料的凝胶化过程。

文章要点

1）研究发现，非粘性颗粒不仅以有效体积分数的形式限制了凝胶的形成，而且还引入了另一个与凝胶中不断增长的团簇大小竞争的长度尺度。通常情况下，两个关键帧长度比例控制两种效果。

2）使用不同的凝胶模型，研究人员在大范围的参数空间内验证了这一情景，表明在所有类别的胶体复合材料中都具有潜在的普适性。

参考文献

Jiang, Y., Seto, R. Colloidal gelation with non-sticky particles. Nat Commun 14, 2773 (2023).

https://doi.org/10.1038/s41467-023-38461-1