“超级果冻”来了！80%是水，汽车碾压后仍完好无损

研究人员开发出一种果冻状的材料，可以承受相当于一头大象的重量，然后完全恢复到原来的形状，尽管它有80%是水。

由剑桥大学的一个团队开发的这种柔软而坚固的材料，看起来和感觉就像一种软绵绵的果冻，但在压缩时却像一种超硬的防碎玻璃。

该材料的非水部分是一个聚合物网络，通过可逆的开/关相互作用结合在一起，控制着该材料的机械性能。这种“超级果冻”有广泛的潜在应用，包括软体机器人、生物电子学或甚至作为生物医学的软骨替代品。

“为了使材料具有我们想要的机械性能，我们使用交联剂，即通过化学键连接两个分子，”该研究的第一作者Zehuan Huang博士说，“我们使用可逆交联剂来制作柔软和有弹性的水凝胶，但制作坚硬和可压缩的水凝胶是很困难的。”

为了做到这点，研究团队使用葫芦丝的桶状分子来制作一种可以承受压缩的水凝胶。葫芦丝是交联分子，它将两个客体分子夹在其腔内，就像一个分子手铐。研究人员设计的客体分子在空腔内停留的时间非常长，这使聚合物网络保持紧密连接，使其能够承受压缩。

研究人员用这种材料制作了一个水凝胶压力传感器，用于实时监测人类的运动，包括站立、行走和跳跃。

科学家说：“据我们所知，这是第一次制成玻璃状水凝胶。我们在高性能软材料领域开启了新的篇章，这真的很令人兴奋。”

该研究论文题为"Highly compressible glass-like supramolecular polymer networks"，已发表在《自然·材料》期刊上。

前瞻经济学人APP资讯组

参考资料：https://www.nature.com/articles/s41563-021-01124-x