Hydrophilicity‐Hydrophobicity Transformation, Thermoresponsive Morphomechanics, and Crack Multifurcation Revealed by AIEgens in Mechanically Strong Hydrogels

自愈水凝胶 材料科学 撕裂 增韧 荧光 共聚物 化学工程 纳米技术 聚合物 复合材料 高分子化学 韧性 光学 物理 工程类
作者
Yubing Hu,Lucile Barbier,Zhao Li,Xiaofan Ji,Heiva Le Blay,Dominique Hourdet,Nicolas Sanson,Jacky W. Y. Lam,Alba Marcellan,Ben Zhong Tang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:33 (39) 被引量:73
标识
DOI:10.1002/adma.202101500
摘要

Abstract Biomimetic exploration of stimuli‐responsive and crack‐resistant hydrogels is of great academic and practical significance, although the rational design of tough hydrogels is limited by insufficient mechanism study due to the lack of imaging techniques to “see” hydrogels at mesoscale level. A series of composite hydrogels with compartmentalized thermal response is designed by incorporating aggregation‐ and polarity‐sensitive fluorescent probes in a poly( N ‐isopropylacrylamide) (PNIPAM) network grafted with poly( N , N ‐dimethylacrylamide) side‐chains. The fluorescence technique is explored as a powerful tool to directly visualize their hydrophilicity‐hydrophobicity transformation and the composition‐dependent microphase separation. Based on the morphological observation and mechanical measurements, the concept of morphomechanics with a comprehensive mechanism clarification is proposed. In this regard, the thermoresponsive toughening is attributed to the formation of multiple noncovalent interactions and the conformational changes of PNIPAM chains. The enhanced fracture energy by crack multifurcation is related to the tearing‐like disruption of weak interfaces between the separated phases.
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
负责问玉发布了新的文献求助10
刚刚
111完成签到,获得积分10
1秒前
孙子钊发布了新的文献求助10
1秒前
neullt发布了新的文献求助10
1秒前
今后应助gu采纳,获得10
1秒前
溪风发布了新的文献求助10
1秒前
FashionBoy应助0000采纳,获得10
2秒前
别封我了行吗完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
李健应助老实小虾米采纳,获得10
3秒前
3秒前
科研通AI6.2应助cistronic采纳,获得10
4秒前
SUNJJ完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
大个应助稳重紫蓝采纳,获得10
5秒前
灼灼朗朗完成签到,获得积分10
5秒前
吨吨喝水完成签到,获得积分10
5秒前
风中云完成签到,获得积分20
5秒前
guanze完成签到 ,获得积分10
6秒前
DIAPTERA完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
在水一方应助lulu采纳,获得10
6秒前
思源应助旧巷听风采纳,获得10
7秒前
小马发布了新的文献求助10
7秒前
优秀谷菱发布了新的文献求助10
8秒前
qwz发布了新的文献求助10
8秒前
Q女士的论文在哪里完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
情怀应助洁净班采纳,获得10
10秒前
变化球完成签到,获得积分10
10秒前
杂兵甲完成签到,获得积分10
10秒前
li发布了新的文献求助10
10秒前
张玥完成签到,获得积分10
10秒前
夜倾心完成签到,获得积分10
10秒前
zw发布了新的文献求助10
10秒前
10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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
Les Mantodea de guyane 2500
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 2000
Standard: In-Space Storable Fluid Transfer for Prepared Spacecraft (AIAA S-157-2024) 1000
What is the Future of Psychotherapy in a Digital Age? 700
Signals, Systems, and Signal Processing 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5953396
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7157697
关于积分的说明 15930614
捐赠科研通 5088032
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2734683
邀请新用户注册赠送积分活动 1695575
关于科研通互助平台的介绍 1616891