找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步,快速开始

查看: 1139|回复: 0

[材料资讯] 西安交大科研人员在水凝胶通用粘接领域取得重要进展

[复制链接]

113

主题

135

帖子

173

积分

注册会员

Rank: 2

积分
173
发表于 2020-7-21 14:37:56 | 显示全部楼层 |阅读模式
将水凝胶与多种异质材料(例如金属、陶瓷、弹性体、塑料和生物组织)结合在一起对于许多新兴技术,如柔性电子、软机器人、人机界面、药物输送和生物医学等至关重要。近年来,MIT、哈佛大学等研究团队在水凝胶软湿界面粘接领域取得了突破性进展。但是现有的水凝胶粘接方法存在预处理复杂、方法局限性大等问题。如通过化学键进行粘合的方法需要水凝胶或者粘接基底具有特定的官能团,这使得反应条件严格、反应耗时,且会用到有毒物质;通过物理拓扑缠绕的方法虽然不需要特定的官能团,但是此方法只适用于有微孔结构的基底,如水凝胶和生物组织。

水凝胶

水凝胶
      针对这一问题,西安交通大学航天航空学院软机器实验室卢同庆教授及高扬博士提出水凝胶通用粘接的概念。研究团队以聚丙烯酸接枝儿茶酚形成的长链聚合物作为胶水,简单方便地使多种水凝胶与多种材料(玻璃、金属、塑料、弹性体、生物组织)形成有效粘接。作为胶水的聚合物溶液可以扩散到水凝胶网络中,带有儿茶酚的聚合物长链在氧化剂的触发下发生交联,原位形成的聚合物网络像“分子缝线”一样与水凝胶网络拓扑缠绕在一起,同时聚合物链上的儿茶酚又可以通过各种相互作用与不同基底材料(玻璃、金属、塑料、弹性体、生物组织)键合,从而产生强韧粘接,其粘接能高达200-400J/m2。这一研究不仅为水凝胶粘接提供了一种方法,同时极大简化了柔性器件和可穿戴设备中的异质材料组装问题,并且在医学和工程应用中具有巨大的潜力。

水凝胶通用粘接

水凝胶通用粘接
       近日,该研究成果以“软湿材料强韧粘接的通用策略”(A universal strategy for tough adhesion of wet soft material)为题发表在《先进功能材料》(Advanced Functional Materials,影响因子:16.836; DOI: 10.1002/adfm.202003207)上。西安交大航天航空学院青年教师高扬博士及硕士研究生陈姣姣为论文的共同第一作者,卢同庆教授为论文通讯作者,西安交大机械结构强度与振动国家重点实验室是论文唯一通讯作者单位。
       文章链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.202003207


       文章来源:西安交通大学
       卢同庆,西安交通大学航天航空学院工程力学系,院长助理,陕西省航天结构振动控制工程实验室主任。2013年获西安交通大学固体力学博士学位,2010-2012年在美国哈佛大学工程与应用科学学院访问学习。研究方向为软物质力学,智能软材料与结构力学,相关研究成果发表在Science Advances、JMPS等期刊。获第二届中国科协托举人才项目资助,任第八届中国力学学会青年工作委员会委员、第一届软物质力学工作组成员。2019年获得国家自然科学基金优秀青年基金项目资助。

  声明:本网部分文章和图片来源于网络,发布的文章仅用于材料专业知识和市场资讯的交流与分享,不用于任何商业目的。任何个人或组织若对文章版权或其内容的真实性、准确性存有疑义,请第一时间联系我们,我们将及时进行处理。

本帖被以下淘专辑推荐:

回复

使用道具 举报

小黑屋|手机版|Archiver|版权声明|一起进步网 ( 京ICP备14007691号-1

GMT+8, 2024-3-29 22:05 , Processed in 0.090360 second(s), 42 queries .

Powered by Discuz! X3.2

© 2001-2013 Comsenz Inc.

快速回复 返回顶部 返回列表