哈尔滨工业大学彭庆宇教授ACS Nano：晶域细化策略！构筑“刚柔并济”的导电水凝胶

主要观点总结

本文报道了一种通过双重策略制备的PPMT水凝胶，通过控制晶体域尺寸至2纳米，实现了高强度、超韧性、抗溶胀、自润滑和稳定传感能力。该水凝胶在人工软骨和可穿戴电子设备领域具有潜在应用。文章详细描述了制备过程、性能表征及增韧机制。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

传统水凝胶因机械性能和韧性不足，在广泛应用上受到限制。自然界中蜘蛛丝的多尺度分层结构启发研究者寻求增强水凝胶力学性能的新策略。

关键观点2: 核心策略

通过“干燥温度调控初始晶域+TA氢键细化尺寸”的双重策略，成功将晶体域尺寸精准控制在2纳米，突破水凝胶强度-韧性的传统权衡关系。

关键观点3: 材料性能

PPMT水凝胶兼具高强度、超韧性、抗溶胀、自润滑和稳定传感能力。其力学性能远超现有体系，表现出优异的抗疲劳性、自强化能力、抗溶胀性和摩擦学特性。

关键观点4: 应用前景

PPMT水凝胶为设计植入式人工软骨和可穿戴电子设备提供了新的范式，具有潜在的应用价值。

关键观点5: 研究展望

未来可通过分子动力学模拟进一步揭示晶域重组动力学，推动该策略在生物医学与柔性电子领域的多场景应用。

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