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高强韧自修复聚两性电解质超分子水凝胶

Tough and Self-healing Supramolecular Hydrogels Composed of Polyampholytes

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聚两性电解质是指由带正电荷的单体和负电荷的单体无规共聚形成的一类聚合物.这类聚合物的分子链上同时含有正负电荷基团.通过聚两性电解质形成的超分子物理水凝胶(PA凝胶)由于优异的机械性能引起了人们广泛的关注.这类新型水凝胶不但具有高的强度和韧性,还具有抗疲劳和自修复能力,以及良好的生物相容性,因此可以作为一种理想的结构性生物材料来替代人体损伤的组织,如软骨和肌腱等.本文将系统总结影响PA凝胶性能的因素,包括正负离子电荷比、单体浓度和交联剂浓度.此外,我们还将讨论PA凝胶的链结构、增韧机理、自修复机理和断裂行为,并对其在不同领域的初步应用做了简单阐述.最后,我们对PA凝胶研究中还存在的问题和将来一些可能的研究方向进行了简单的总结和展望.

崔昆朋、孙桃林、龚剑萍

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北海道大学大学院先端生命科学研究院,札幌060-0810

北海道大学国际连携研究教育局,札幌001-0021

华南理工大学华南软物质科学技术高等研究院,广州510640

北海道大学化学反应创成研究基地,札幌001-0021

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聚两性电解质水凝胶 高强韧 自修复 结构生物材料 断裂机理

日本振兴学会项目日本振兴学会项目日本内阁府的革新的研究开发推进项目

JSPS KAKENHIJP17H06144

2019

高分子通报
中国化学会 中国科学院化学研究所

高分子通报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.63
ISSN：1003-3726
年,卷(期)：2019.(3)
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