Strong fatigue-resistant nanofibrous hydrogels inspired by lobster underbelly

自愈水凝胶 材料科学 业务 计算机科学 高分子化学
作者
Jiahua Ni,Shaoting Lin,Zhao Qin,David Veysset,Xinyue Liu,Yu‐Chen Sun,Alex J. Hsieh,Raùl Radovitzky,Keith A. Nelson,Xuanhe Zhao
出处
期刊:Matter [Elsevier BV]
卷期号:4 (6): 1919-1934 被引量:134
标识
DOI:10.1016/j.matt.2021.03.023
摘要

Summary

Nanofibrous hydrogels are pervasive in animal and plant bodies and have been widely seen in engineering applications. Electrospinning is one of the most widely used methods for the fabrication of nanofibrous hydrogels. Whereas the biological nanofibrous hydrogels can maintain high strength and high toughness under multiple cycles of mechanical loads, such fatigue-resistant properties have not been achieved in electrospun nanofibrous hydrogels. Here, we report a bioinspired design of strong and fatigue-resistant nanofibrous hydrogels that can closely mimic the bouligand structure of the natural hydrogel in the lobster underbelly. The resultant nanofibrous hydrogel can reach high nominal strength up to 8.4 MPa and high fatigue threshold up to 770 J/m2. We further demonstrate the superior impact resistance of the bioinspired bouligand-type nanofibrous hydrogel with specific penetration energy of 40 kJ/kg. We show that it is critical to weld the interfaces between nanofibers and introduce intrinsically high-energy phases (nanocrystalline domains) into nanofibers.
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
ccf发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
2秒前
初景应助chan采纳,获得20
2秒前
科研通AI6.4应助Magic_book采纳,获得10
4秒前
我是老大应助知性的昊焱采纳,获得10
6秒前
慕青应助二柱子采纳,获得10
7秒前
科研通AI6.4应助二柱子采纳,获得10
7秒前
7秒前
无花果应助卡卡采纳,获得10
7秒前
7秒前
ax发布了新的文献求助10
7秒前
天天快乐应助syy采纳,获得10
8秒前
丘比特应助Baylin采纳,获得10
9秒前
zs完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
ZAC发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
00发布了新的文献求助10
11秒前
Hello应助失眠剑采纳,获得10
11秒前
逆旅如行人完成签到,获得积分10
12秒前
勤劳薯片完成签到 ,获得积分10
12秒前
大力美少女完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
cliff发布了新的文献求助10
13秒前
平淡的天思完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
杨三月发布了新的文献求助10
16秒前
2211650110发布了新的文献求助10
16秒前
lili完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
nyh发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
21秒前
会举重的树完成签到,获得积分10
21秒前
25秒前
25秒前
Ov5发布了新的文献求助10
25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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 7749362
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9297188
关于积分的说明 20238814
捐赠科研通 7330710
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3309111
关于科研通互助平台的介绍 2460787
邀请新用户注册赠送积分活动 2321382