近年来，软体机器人、柔性电子设备和人工智能领域的兴起，激发人们对凝胶材料制备方法、性能及应用的不断探索。然而，传统凝胶材料正面临耐温性差、导电性低、制备成本高等系列问题，极大限制实际应用开发。低共熔凝胶（Eutectogels）作为一种新兴的以低共熔溶剂（Deep eutectic solvents, DESs）为分散介质的软材料，其在导电性、热稳定性、成本、电化学稳定性、环境友好性、生物安全性、加工性等方面表现良好，是一类综合性能优异的柔性离子导体材料，在能源、电子和环境科学领域具有不可估量的应用前景。目前，基于物理相互作用的低共熔凝胶虽然具有良好的生物安全性和动态可恢复性，但由于非共价相互作用相对较弱，物理交联低共熔凝胶的网络稳定性和力学强度往往不尽如人意。

  近日，北京化工大学胡君教授团队利用聚合物在不同溶剂中分布状态的差异，通过良溶剂与DESs置换的策略，调控聚合物间非共价相互作用的时域性表达。在良溶剂中，溶剂分子依靠强大的溶剂-聚合物相互作用抑制聚合物间作用力，促进“聚合物解离”，实现均匀网络的构建；使用DESs与良溶剂交换后，聚合物间相互作用得以强化，诱导均匀且坚固的聚合物网络形成，完成“网络重构”，进而获得力学性能优异的物理交联低共熔凝胶（DESs-PVA，图1）。经测试，DESs-PVA₂₀低共熔凝胶的极限断裂应力为20.2 MPa、韧性为62.7 MJ/m^-3、断裂能为42.4 kJ/m^-2，优于目前所报道的所有物理交联低共熔凝胶。 

图1 低共熔凝胶的制备过程及其光学照片

图2 DESs-PVA₁₅低共熔凝胶的修复过程示意图及力学性能变化

图3 DESs-PVA₁₅低共熔凝胶的粘接性能

图4 低共熔凝胶纤维的制备及其性能表征

  原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202206305