Solvent-Driven Biphasic Architectures in Polymer Gels via Polymerization-Induced Solvent Phase Separation

溶剂 单体 聚合物 共聚物 化学 聚合 制作 化学工程 相(物质) 离子键合 高分子化学 同种类的 溶剂效应 聚合物结构 离子液体 科技与社会 纳米颗粒 纳米技术 材料科学
作者
Yuji Kamiyama,Ryota Tamate
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/jacs.6c03722
摘要

High Resolution Image Download MS PowerPoint Slide Polymer gels with biphasic architectures enable diverse functions, such as enhanced mechanical robustness and programmable drug release. Conventional fabrication of biphasic gels typically relies on the copolymerization of monomers with differing solvent affinities, which constrains structural diversity and tunability. In this study, we introduce “polymerization-induced solvent phase separation” (PI-SPS) as a novel and facile solvent-driven strategy for constructing biphasic gels. Polymerization of a homogeneous precursor solution containing two mutually immiscible solvents and a monomer triggers solvent demixing, yielding a hierarchical structure in which a polymer-rich continuous phase composed of the good solvent encapsulates dispersed droplets of the less favorable solvent-rich phase. We demonstrate the generality of PI-SPS across systems comprising water, organic solvents, and ionic liquids. The resulting biphasic architectures confer emergent properties, including self-healing ability, shape-memory behavior, and enhanced crack resistance, with a fracture energy of 4600 J m –2 derived from the spatial organization of solvent domains and polymer networks. Overall, the PI-SPS strategy provides a versatile platform for engineering multiphase soft materials through controlled tuning of solvent affinities.
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
Sherlock完成签到,获得积分10
刚刚
LBLOVE发布了新的文献求助20
刚刚
1秒前
10 g发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
安琪完成签到,获得积分10
2秒前
阳仔发布了新的文献求助10
2秒前
uu发布了新的文献求助10
2秒前
柒柒完成签到,获得积分10
2秒前
xiyuan完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
wsx4321发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
完美世界应助yoyo采纳,获得10
3秒前
洋嘞个羊发布了新的文献求助10
3秒前
joni发布了新的文献求助10
3秒前
火星上初柳完成签到,获得积分10
4秒前
mashuai发布了新的文献求助10
4秒前
哆哆完成签到,获得积分10
4秒前
所以完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
BC发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
SciGPT应助zx采纳,获得10
5秒前
scxxx发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
陈秀娟发布了新的文献求助10
7秒前
小羽完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI6.4应助从雪采纳,获得10
8秒前
英俊的铭应助沐晴采纳,获得10
8秒前
KangKangLovRobo完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
章半仙发布了新的文献求助10
10秒前
跳跳虎发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
手可摘棉花完成签到,获得积分10
11秒前
peipei完成签到,获得积分10
11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
An Introduction to Foreign Language Learning and Teaching 750
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Les chinois de jakarta: temples et vie collective 500
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
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 7628365
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9203024
关于积分的说明 19733311
捐赠科研通 7198136
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3274019
关于科研通互助平台的介绍 2436278
邀请新用户注册赠送积分活动 2270186