Investigating Temperature‐Dependent Microscopic Deformation in Tough and Self‐Healing Hydrogel Using Time‐Resolved USAXS

材料科学 共价键 自愈水凝胶 变形(气象学) 自愈 相(物质) 小角X射线散射 复合材料 工作(物理) 放松(心理学) 化学物理 应力松弛 纳米技术 散射 蠕动 高分子化学 光学 热力学 化学 物理 医学 替代医学 病理 心理学 社会心理学 有机化学
作者
Zhaoyang Chu,Kaining He,Siqi Huang,Wenhua Zhang,Xueyu Li,Kunpeng Cui
出处
期刊:Macromolecular Rapid Communications [Wiley]
卷期号:45 (19): e2400327-e2400327 被引量:4
标识
DOI:10.1002/marc.202400327
摘要

Tough and self-healing hydrogels are typically sensitive to loading rates or temperatures due to the dynamic nature of noncovalent bonds. Understanding the structure evolution under varying loading conditions can provide valuable insights for developing new tough soft materials. In this study, polyampholyte (PA) hydrogel with a hierarchical structure is used as a model system. The evolution of the microscopic structure during loading is investigated under varied loading temperatures. By combining ultra-small angle X-ray scattering (USAXS) and Mooney-Rivlin analysis, it is elucidated that the deformation of bicontinuous hard/soft phase networks is closely correlated with the relaxation dynamics or strength of noncovalent bonds. At high loading temperatures, the gel is soft and ductile, and large affine deformation of the phase-separated networks is observed, correlated with the fast relaxation dynamics of noncovalent bonds. At low loading temperatures, the gel is stiff, and nonaffine deformation occurs from the onset of loading due to the substantial breaking of noncovalent bonds and limited chain mobility as well as weak adaptation of phase deformation to external stretch. This work provides an in-depth understanding of the relationship between structure and performance of tough and self-healing 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
DTS发布了新的文献求助10
刚刚
芙蓉王源完成签到,获得积分20
刚刚
初景应助殷勤柠檬采纳,获得20
刚刚
希哩哩完成签到 ,获得积分10
1秒前
orixero应助曾无忧采纳,获得10
1秒前
ranranran完成签到,获得积分10
1秒前
llaviner完成签到 ,获得积分10
1秒前
熊猫完成签到,获得积分10
2秒前
Hello应助迷人的绿柏采纳,获得10
2秒前
科研关注了科研通微信公众号
2秒前
3秒前
疾风发布了新的文献求助10
3秒前
赘婿应助neko采纳,获得10
4秒前
汉堡包应助芙蓉王源采纳,获得30
4秒前
852应助并没有采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
Syening发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
Ivan发布了新的文献求助10
6秒前
科研狗应助xxw采纳,获得50
6秒前
7秒前
俊逸尔容发布了新的文献求助10
8秒前
路路发布了新的文献求助10
8秒前
冷傲的抽屉完成签到,获得积分10
8秒前
希望天下0贩的0应助wu采纳,获得10
8秒前
9秒前
英姑应助粉色人ere123采纳,获得10
9秒前
领导范儿应助申申如也采纳,获得10
10秒前
10秒前
辛夷应助秦笑天采纳,获得10
10秒前
10秒前
并没有完成签到,获得积分10
11秒前
最专业完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
12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
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
Electrode Potentials 550
REAL-WORLD EFFICACY AND GENOMIC LANDSCAPE OF POLATUZUMA VEDOTIN-BASED FIRST-LINE THERAPY IN DIFFUSE LARGE B-CELL LYMPHOMA: A FOCUS ON TP53 MUTATIONS AND TREATMENT RESPONSE 500
Handbook of Luminescence Dating 500
Safety Pharmacology 500
《KNN基无铅压电陶瓷电学性能优化与物理机理研究》 500
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 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6957107
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8640463
关于积分的说明 18323118
捐赠科研通 6403447
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3084269
关于科研通互助平台的介绍 2131445
邀请新用户注册赠送积分活动 2061029