水凝胶的静态高韧性可以通过引入机械耗散机制（如动态化学键）来实现，但是在高速冲击下，这类高韧性水凝胶仍然容易发生结构破坏。生物矿化作为一种行之有效的途径能赋予材料优异的机械性能（如抗冲击强度），却极大的牺牲了材料的水含量（< 30 wt%）和柔韧性。兼具高抗冲击能力、高水含量和高柔性的水凝胶仍然鲜有报道。

图1. 抗冲击水凝胶的仿生设计与制备，片层结构特征以及优异的综合性能（高抗冲击、韧性、疲劳阈、强度和水含量）。

视频1. 高速子弹冲击装置和高速摄像机系统捕捉子弹的飞行轨迹。

图2. 2D PVA/GO 水凝胶的动态抗冲击性能。

视频2. 2D PVA/GO水凝胶抵抗子弹冲击过程。

  论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202207587

招聘信息

  刘吉副教授及团队简介：刘吉博士于2019年9月加入南方科技大学独立建组，任博士生导师。主要研究领域为软材料的极限性能设计、仿生软材料、界面粘合、软材料3D打印以及功能软材料在组织工程上的应用等。近年来，在Science Advances，Nature Communications，PNAS，Advanced Materials，Advanced Functional Materials等期刊上发表文章60余篇。先后获得国家级青年人才项目(2020)、《麻省理工科技评论》中国区 “35岁以下科技创新35人” (2020)、珠江人才引进高层次人才青年项目(2020)、深圳市海外高层次人才(2020)、日本高分子协会青年学者奖(2017)、玛丽居里学者(2015)等荣誉。