High‐Strength and Nonfouling Zwitterionic Triple‐Network Hydrogel in Saline Environments

自愈水凝胶 材料科学 聚电解质 韧性 模数 抗压强度 复合材料 聚合物 高分子化学
作者
Xiaohui Li,Chenjue Tang,Di Liu,Zhefan Yuan,Hsiang‐Chieh Hung,Sijin Luozhong,Wenchao Gu,Kan Wu,Shaoyi Jiang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:33 (39): e2102479-e2102479 被引量:161
标识
DOI:10.1002/adma.202102479
摘要

Zwitterionic hydrogels have received great attention due to their excellent nonfouling and biocompatible properties, but they suffer from weak mechanical strength in the saline environments important for biomedical and engineering applications due to the "anti-polyelectrolyte" effect. Conventional strategies to introduce hydrophobic or non-zwitterionic components to increase mechanical strength compromise their nonfouling properties. Here, a highly effective strategy is reported to achieve both high mechanical strength and excellent nonfouling properties by constructing a pure zwitterionic triple-network (ZTN) hydrogel. The strong electrostatic interaction and network entanglement within the triple-network structure can effectively dissipate energy to toughen the hydrogel and achieve high strength, toughness, and stiffness in saline environments (compressive fracture stress 18.2 ± 1.4 MPa, toughness 1.62 ± 0.03 MJ m-3 , and modulus 0.66 ± 0.03 MPa in seawater environments). Moreover, the ZTN hydrogel is shown to strongly resist the attachment of proteins, bacteria, and cells. The results provide a fundamental understanding to guide the design of tough nonfouling zwitterionic hydrogels for a broad range of applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
Emma发布了新的文献求助10
1秒前
wzbc完成签到,获得积分10
1秒前
周周完成签到,获得积分10
1秒前
嘎嘣豆应助kaka采纳,获得10
2秒前
541完成签到,获得积分10
2秒前
惜海完成签到,获得积分20
2秒前
233完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
科研通AI6.4应助biwenzhu采纳,获得10
3秒前
迷人的德天完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
见贤思齐发布了新的文献求助10
3秒前
满意花生完成签到,获得积分10
4秒前
温柔山槐完成签到,获得积分10
4秒前
海鑫王完成签到,获得积分10
4秒前
haheihe发布了新的文献求助30
5秒前
邓佳鑫Alan应助毕业采纳,获得10
5秒前
填空完成签到,获得积分10
5秒前
miselling发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
normankasimodo完成签到,获得积分10
6秒前
kmkz完成签到,获得积分10
6秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
6秒前
研友_nPKvaL完成签到,获得积分10
7秒前
大胆的幻巧完成签到,获得积分10
7秒前
WDDAY关注了科研通微信公众号
8秒前
wayhome完成签到,获得积分10
8秒前
兜兜完成签到,获得积分10
8秒前
zhang完成签到,获得积分10
8秒前
YY发布了新的文献求助10
8秒前
Simon完成签到,获得积分10
8秒前
Fyf333完成签到,获得积分10
8秒前
害羞的冰激凌完成签到,获得积分10
9秒前
yy完成签到,获得积分10
9秒前
Dr_Yu完成签到,获得积分10
9秒前
佳俊完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
留胡子的如花完成签到,获得积分10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Salmon nasal cartilage-derived proteoglycan complexes influence the gut microbiota and bacterial metabolites in mice 2000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
Signals, Systems, and Signal Processing 610
“美军军官队伍建设研究”系列(全册) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6384754
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8197761
关于积分的说明 17337526
捐赠科研通 5438348
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2876052
邀请新用户注册赠送积分活动 1852607
关于科研通互助平台的介绍 1697001