Dual Ionically Cross-linked Double-Network Hydrogels with High Strength, Toughness, Swelling Resistance, and Improved 3D Printing Processability

自愈水凝胶 材料科学 韧性 极限抗拉强度 共聚物 肿胀 的 离子强度 水溶液 化学工程 离子键合 复合材料 聚合物 高分子化学 离子 化学 有机化学 工程类
作者
Xuefeng Li,Hui Wang,Dapeng Li,Shijun Long,Gaowen Zhang,Ziliang Wu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:10 (37): 31198-31207 被引量:160
标识
DOI:10.1021/acsami.8b13038
摘要

We report a dual ionic cross-linking approach for the preparation of double-network hydrogels with robustness, high strength, and toughness, sodium alginate/poly(acrylamide-co-acrylic acid)/Fe3+ (SA/P(AAm-co-AAc)/Fe3+), in a facile “one-step” dual ionic cross-linking method. We take advantage of the abundant carboxyl groups on alginate molecules and the copolymer chains and their high coordination capacity with multivalent metal ions to obtain hydrogels with high strength and toughness. The optimal SA/P(AAm-co-AAc)/Fe3+ (SA 2 wt % and AAc 5 mol %) hydrogels showed a remarkable mechanical performance with 3.24 MPa tensile strength and 1228% strain, both of which remained stable with 76% water content and were highly swelling resistant in an aqueous environment. The hydrogels possessed high fatigue resistance, self-recovery, pH-triggered healing capability, shape memory, and reversible gel–sol transition facilitated by pH regulation. Moreover, they show three-dimensional (3D) printing processability by properly adjusting the solution viscosity. The approach may provide a convenient way of obtaining hydrogels having high strength and toughness with a number of desirable properties for a broad range of biomedical 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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
我住隔壁我姓王完成签到,获得积分10
7秒前
cctv18应助繁华采纳,获得10
11秒前
lhl完成签到,获得积分10
12秒前
英勇的小强完成签到 ,获得积分10
13秒前
饿哭了塞完成签到 ,获得积分10
14秒前
小雅完成签到 ,获得积分10
14秒前
you完成签到,获得积分10
16秒前
包谷冬完成签到 ,获得积分10
21秒前
nanonamo完成签到,获得积分10
22秒前
张包子完成签到 ,获得积分10
25秒前
MZ完成签到,获得积分10
32秒前
阔达的水壶完成签到 ,获得积分10
32秒前
皮卡丘完成签到 ,获得积分10
35秒前
jailbreaker完成签到 ,获得积分10
35秒前
成就的书包完成签到 ,获得积分10
38秒前
徐新雨完成签到 ,获得积分10
39秒前
小太阳完成签到 ,获得积分10
41秒前
Singularity应助wwyy采纳,获得20
47秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
50秒前
我爱螺蛳粉完成签到 ,获得积分10
51秒前
xiaoxiaoxingqiu完成签到 ,获得积分10
54秒前
研友Bn完成签到 ,获得积分10
54秒前
托比完成签到 ,获得积分10
57秒前
研友_ngXbVZ完成签到,获得积分10
57秒前
wwyy完成签到,获得积分10
59秒前
xiaofeng5838完成签到,获得积分10
1分钟前
00完成签到 ,获得积分10
1分钟前
丰富的硬币完成签到 ,获得积分10
1分钟前
鲁滨逊完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
耳朵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Ava应助wowser采纳,获得10
1分钟前
带头大哥应助秃头的彬彬采纳,获得30
1分钟前
牛乘风发布了新的文献求助10
1分钟前
hangjias完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
CHC完成签到 ,获得积分10
1分钟前
耙耙柑完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lilies完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wowser发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
Thermodynamic data for steelmaking 3000
Counseling With Immigrants, Refugees, and Their Families From Social Justice Perspectives pages 800
藍からはじまる蛍光性トリプタンスリン研究 400
Cardiology: Board and Certification Review 400
A History of the Global Economy 350
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 340
New Words, New Worlds: Reconceptualising Social and Cultural Geography 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2364960
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2073664
关于积分的说明 5184030
捐赠科研通 1801237
什么是DOI,文献DOI怎么找? 899610
版权声明 557920
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 480043