相分离高模量共析凝胶

硬且韧,抗切割应变感知

利用丰富氢键交联与相分离结构,在保持极高延展性的同时将杨氏模量提升至普通离子凝胶难以企及的水平,解决了高模量与高韧性难以兼得的难题。

张登峰 · Li, Xiujuan · Qiye, Wang · Dong, Xuemei · Wu, Yueyue · Li, Zifan · Xinyi, Xie · 刘正东 · 修飞 · Huang Wei · 刘举庆

Small 2023

参数信息

杨氏模量
99.1 MPa
韧性
70.6 MJ m⁻³
伸长率
511.4 %
承重倍数
12000

技术优势

模量够高,不易变形

丰富的氢键交联与相分离结构使杨氏模量达到99.1 MPa,远超普通离子凝胶(通常为千帕至兆帕级),涂层能保持形状并抵御穿刺。

硬而不脆,能扛撕裂

韧性高达70.6 MJ m⁻³、伸长率511.4%,凝胶在受到切割或拉伸时不会瞬间断裂;作为保护涂层能吸收冲击能量。

能感知运动,伤口自修复

凝胶同时具有应变敏感性和电学自愈能力,涂在织物上可在变形时产生电信号,被切割后能恢复导电,用于运动监测。

一步制备,不需复杂工艺

采用一步光聚合方法制备,使用常见原料(丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、氯化胆碱),无需多步反应或特殊设备。

应用场景