Customization of Supramolecular Hydrogels through One-Step Photopolymerization and Its Mechanism

自愈水凝胶 材料科学 光致聚合物 极限抗拉强度 光引发剂 聚合物 超分子聚合物 化学工程 纳米技术 超分子化学 复合材料 单体 高分子化学 化学 分子 有机化学 工程类
作者
Ruifen Tang,Huifeng Dong,Hongwei Lu,Jun Nie,Xiaoqun Zhu
出处
期刊:Chemistry of Materials [American Chemical Society]
卷期号:35 (12): 4761-4771 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acs.chemmater.3c00572
摘要

Hydrogels used for different applications meet specific requirements of mechanical properties, leading to complicated material and process design. Here we report a simple one-step method for achieving a series of transparent hydrogels with highly tunable properties through free-radical photopolymerization (FRPP) of a single monomer, inspired by the fundamental mechanism of FRPP kinetics. The properties of poly-N-acryloyl 2-glycine (PNAG) hydrogels could be tailored within a range of 0.14 to 2.58 MPa tensile strength, 15 to 519 kPa Young's modulus, and 33 to 2.8 × 103 g/g water-absorbing capacity by adjusting the polymer chain length and intermolecular interactions. The strongest PNAG hydrogel, with a tensile strength of 2.58 MPa, could be stretched to 14 times its original length and showed high elasticity with low hysteresis under cyclic loading at low deformation. More intriguingly, the photochemical decomposition rate of photoinitiator 1173 under UV-LED (365 nm) and the internal interactions of PNAG hydrogels were found to be temperature-dependent, which may offer a promising supplement to the temperature effect theory in FRPP. This work not only presents a new perspective for the design of hydrogels for a specific application but also paves the way for more extensive cooperation between FRPP and other preparation methods.
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
lemon完成签到,获得积分10
刚刚
科研通AI6.2应助丘奇采纳,获得10
刚刚
陈均涛发布了新的文献求助10
1秒前
领导范儿应助Nokia采纳,获得10
1秒前
chutong12345发布了新的文献求助10
1秒前
在水一方应助复杂冰淇淋采纳,获得10
1秒前
DORR关注了科研通微信公众号
3秒前
深情安青应助墨琼琼采纳,获得10
3秒前
英姑应助RRR采纳,获得10
4秒前
科研通AI6.4应助彬彬采纳,获得10
4秒前
高高高发布了新的文献求助10
4秒前
胖哩个亮发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI6.4应助李小牧采纳,获得10
4秒前
空人有情完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
阿莴鹅完成签到,获得积分10
5秒前
豆花完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
ALY完成签到,获得积分20
6秒前
6秒前
深情安青应助cc采纳,获得10
6秒前
7秒前
柑橘乌云应助啦啦啦采纳,获得10
7秒前
Zayn完成签到,获得积分10
7秒前
Orange应助迪克牛仔采纳,获得10
8秒前
peiling完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
池恩完成签到,获得积分10
9秒前
Skeamy应助元谷雪采纳,获得10
10秒前
zyf发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
小车发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI6.4应助pepper采纳,获得10
10秒前
英俊的铭应助结实的半双采纳,获得10
11秒前
赘婿应助元秋采纳,获得10
11秒前
哇塞发布了新的文献求助10
11秒前
柑橘乌云应助延皓采纳,获得20
11秒前
Copyright应助dhgg采纳,获得10
11秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Tanning Chemistry: The Science of Leather (2nd Edition) 2000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7259842
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8881724
关于积分的说明 18767231
捐赠科研通 6939937
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3201724
关于科研通互助平台的介绍 2375447
邀请新用户注册赠送积分活动 2177441