新型水凝胶可拉伸至原来尺寸的15倍

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导读 中国清华大学的一个分子工程师团队开发了一种新型水凝胶,它可以拉伸到原来尺寸的 15 倍,然后又恢复到原来的形状。在他们发表在《科学》...

中国清华大学的一个分子工程师团队开发了一种新型水凝胶,它可以拉伸到原来尺寸的 15 倍,然后又恢复到原来的形状。在他们发表在《科学》杂志上的研究中,该小组修改了通常用于制造水凝胶的过程,以生产一种弹性更大的新水凝胶。

水凝胶以其弹性而闻名——它们可以像太妃糖或橡皮筋一样被拉动。但大多数都不能很好地恢复到原来的形状,使它们有弹性但没有弹性。此外,它们只能沿一个方向拉伸。

目前,水凝胶通常是通过与水分子连接的交联聚合物形成化合物来制成的。在这项新的努力中,中国的团队试图通过改变制造方法来改善水凝胶的特性。

为了创造新的水凝胶,研究小组修改了标准方法,添加了他们所描述的“珍珠项链链”——以线圈形状形成并使用碳原子连接在一起的聚合物链。他们发现,这种链条在拉动时会展开,在释放时会重新卷起。为了制造这些链,该团队从传统水凝胶中除去了水,迫使现有的链自行附着,然后恢复水。

研究人员发现他们可以将 30 厘米的样品拉伸至 5 米。当他们释放它时,样本在短短几秒钟内就缩小到原来的大小和形状。他们建议,制成圆盘形状的样品可以向各个方向拉动,直到原始样品比原始形状大 100 倍,然后在释放时恢复到原始形状。

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