电子科大崔家喜团队《Adv. Funct. Mater.》:水凝胶动态相变行为助力粘附和能量交换的应用
2023-03-29 来源:高分子科技
壁虎的脚趾在粘附过程中主要是依赖多级且富集的微纳结构适应被粘附基底的粗糙表面,以增加真实有效的接触面积从而提升范德华相互作用力达到强粘附的效果;蜗牛分泌的黏液通过脱水硬化过程形成强硬的冬盖来锁住粘附的界面,从而使蜗牛能够粘附在各种物体表面。受此两种自然粘附现象的启发,电子科技大学崔家喜团队利用过饱和水凝胶内水合无机盐的动态结晶-溶熔相变过程来增强凝胶的力学性能、粘附性能和能量交换。
图1. (a)水凝胶的结晶相变;(b)水凝胶内部晶体生长的显微形貌;(c)结晶相变增强的拉伸力学曲线。
图2. (a)过饱和水凝胶适应磨砂玻璃的粗糙表面及结晶相变-粘附界面互锁过程;(b)7cm2的小搭桥粘附面积可以承载10kg的重物;结晶相变的释能过程可用于的(c)热治疗和(d)热致变色。
原文链接:Fang, Y., Xiong, X., Yang, L., Yang, W., Wang, H., Wu, Q., Liu, Q., Cui, J., Phase Change Hydrogels for Bio-Inspired Adhesion and Energy Exchange Applications. Adv. Funct. Mater. 2023, 2301505.
https://doi.org/10.1002/adfm.202301505
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(责任编辑:xu)
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