Hydrogels of arrested phase separation simultaneously achieve high strength and low hysteresis

自愈水凝胶 微尺度化学 磁滞 材料科学 相(物质) 极限抗拉强度 丙烯酸酯 复合材料 压力(语言学) 化学工程 高分子化学 化学 聚合物 共聚物 物理 量子力学 工程类 哲学 数学教育 有机化学 语言学 数学
作者
Guogao Zhang,Jason Steck,Junsoo Kim,Christine Heera Ahn,Zhigang Suo
出处
期刊:Science Advances [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:9 (26): eadh7742-eadh7742 被引量:110
标识
DOI:10.1126/sciadv.adh7742
摘要

Hydrogels are being developed to bear loads. Applications include artificial tendons and muscles, which require high strength to bear loads and low hysteresis to reduce energy loss. However, simultaneously achieving high strength and low hysteresis has been challenging. This challenge is met here by synthesizing hydrogels of arrested phase separation. Such a hydrogel has interpenetrating hydrophilic and hydrophobic networks, which separate into a water-rich phase and a water-poor phase. The two phases arrest at the microscale. The soft hydrophilic phase deconcentrates stress in the strong hydrophobic phase, leading to high strength. The two phases are elastic and adhere through topological entanglements, leading to low hysteresis. For example, a hydrogel of 76 weight % water, made of poly(ethyl acrylate) and poly(acrylic acid), achieves a tensile strength of 6.9 megapascals and a hysteresis of 16.6%. This combination of properties has not been realized among previously existing hydrogels.
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
情怀的应助被zhuzuokun采纳,获得10
刚刚
陆程文完成签到,获得积分10
1秒前
CodeCraft的应助被yeludede采纳,获得10
1秒前
michael发布了新的文献求助10
1秒前
寒冷班发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
小二郎的应助被魔幻垣采纳,获得10
2秒前
wyh发布了新的文献求助10
2秒前
qianqian完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
小马甲的应助被白白白采纳,获得10
3秒前
tmj完成签到,获得积分10
4秒前
CipherSage的应助被活力的夏旋采纳,获得10
4秒前
科研通AI6.4的应助被sandy_bear采纳,获得10
4秒前
咕子发布了新的文献求助10
4秒前
舒服的尔曼完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
噼里啪啦棉花糖完成签到,获得积分10
5秒前
FashionBoy的应助被激昂的如柏采纳,获得10
5秒前
5秒前
lzt完成签到,获得积分10
5秒前
拉基发布了新的文献求助30
5秒前
拉基发布了新的文献求助10
5秒前
科目三的应助被LIUZIYANG采纳,获得10
5秒前
沐橙完成签到 ,获得积分10
5秒前
ZCN发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
Fan发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
华仔的应助被xiong_mandy采纳,获得10
6秒前
无花果的应助被兴奋幻枫采纳,获得10
6秒前
彭于晏的应助被sink采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
深情安青的应助被ninghan采纳,获得10
7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
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Transcriptional Profiling Shows that Gcn4p Is a Master Regulator of Gene Expression during Amino Acid Starvation in Yeast 750
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8125869
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9529135
关于积分的说明 21577141
捐赠科研通 7705850
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3416620
关于科研通互助平台的介绍 2542307
邀请新用户注册赠送积分活动 2457631