Multifunctional “Hydrogel Skins” on Diverse Polymers with Arbitrary Shapes

材料科学 聚合物 生物污染 表面力仪 微流控 自愈水凝胶 涂层 剪切(物理) 复合材料 纳米技术 弹性体 膜 高分子化学 遗传学 生物
作者
Yan Yu,Hyunwoo Yuk,German Alberto Parada,You Wu,Xinyue Liu,Christoph S. Nabzdyk,Kamal Youcef‐Toumi,Jianfeng Zang,Xuanhe Zhao
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:31 (7): e1807101-e1807101 被引量:475
标识
DOI:10.1002/adma.201807101
摘要

Slippery and hydrophilic surfaces find critical applications in areas as diverse as biomedical devices, microfluidics, antifouling, and underwater robots. Existing methods to achieve such surfaces rely mostly on grafting hydrophilic polymer brushes or coating hydrogel layers, but these methods suffer from several limitations. Grafted polymer brushes are prone to damage and do not provide sufficient mechanical compliance due to their nanometer-scale thickness. Hydrogel coatings are applicable only for relatively simple geometries, precluding their use for the surfaces with complex geometries and features. Here, a new method is proposed to interpenetrate hydrophilic polymers into the surface of diverse polymers with arbitrary shapes to form naturally integrated "hydrogel skins." The hydrogel skins exhibit tissue-like softness (Young's modulus ≈ 30 kPa), have uniform and tunable thickness in the range of 5-25 µm, and can withstand prolonged shearing forces with no measurable damage. The hydrogel skins also provide superior low-friction, antifouling, and ionically conductive surfaces to the polymer substrates without compromising their original mechanical properties and geometry. Applications of the hydrogel skins on inner and outer surfaces of various practical polymer devices including medical tubing, Foley catheters, cardiac pacemaker leads, and soft robots on massive scales are further demonstrated.
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
1秒前
1秒前
张菁钊完成签到,获得积分10
1秒前
麕麕完成签到 ,获得积分10
1秒前
DS发布了新的文献求助10
2秒前
aaaa的应助被愉快电脑采纳,获得30
2秒前
不再追忆发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
娃娃哈完成签到,获得积分10
4秒前
null的应助被LLL采纳,获得10
5秒前
杨建明发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
FL完成签到 ,获得积分10
7秒前
Ava的应助被香蕉觅松采纳,获得10
7秒前
小黄鱼发布了新的文献求助10
8秒前
Cc发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
10秒前
11秒前
领导范儿的应助被旧梦采纳,获得10
11秒前
hyx关闭了hyx的文献求助
11秒前
斯文败类的应助被DS采纳,获得10
11秒前
12秒前
sxy发布了新的文献求助30
14秒前
陌风发布了新的文献求助10
14秒前
书羽发布了新的文献求助10
15秒前
大模型的应助被洁净雨采纳,获得10
15秒前
星辰大海的应助被chenjzhuc采纳,获得30
15秒前
Orange的应助被严小之采纳,获得10
16秒前
杨飒完成签到,获得积分10
17秒前
orixero的应助被liu采纳,获得10
17秒前
z佳发布了新的文献求助10
17秒前
xiaoping完成签到,获得积分10
17秒前
19秒前
19秒前
科研通AI2S的应助被科研通管家采纳,获得10
20秒前
星辰大海的应助被科研通管家采纳,获得10
20秒前
Akim的应助被科研通管家采纳,获得10
20秒前
小马甲的应助被科研通管家采纳,获得10
20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
Linear Model and Extensions 5000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 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 7983104
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9443585
关于积分的说明 21086555
捐赠科研通 7557934
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3376416
关于科研通互助平台的介绍 2510594
邀请新用户注册赠送积分活动 2409672