近年来，如何制备强韧水凝胶一直是水凝胶领域亟待解决的难题之一。近日，为了解决这一问题，不列颠哥伦比亚大学姜锋团队通过使用盐析-取向-锁定策略（SALT）构建了一种新型制备高强高韧水凝胶的方法（图一）。通过简单的SALT策略，原本拉伸强度只有10kPa的明胶水凝胶可以增强约1000倍到大于10MPa，同时也能保持原有的应变性能（图2）。SAXS以及WAXS的研究结果显示，水凝胶中丰富的物理作用聚集以及取向带来的分子量各向异性分布是水凝胶能够得到增强的主要原因（图3）。最后，团队讲该SALT方法应用到了不同的水凝胶体系中，结果显示该方法对于具有Hofmeister效应的水凝胶体系具有普适性，有望进一步用于未来制备其他新型强韧水凝胶（图4）。
图1：水凝胶的制备方法及机械性能对比
图2：水凝胶的各向异性性能以及机械性能分析。
图3：水凝胶的增强机理分析
图4：SALT方法的普适性以及与其他方法进行的对比。
全文链接: Sun X, Mao Y, Yu Z, et al. A Biomimetic" Salting Out-Alignment-Locking" Tactic to Design Strong and Tough Hydrogel[J]. Advanced Materials (Deerfield Beach, Fla.), 2024: e2400084-e2400084.
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202400084
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