元素百科为您介绍：最近，记者从天津大学了解到，一种高强度、稳定性、热塑性和自修复性的新型超分子聚合物水凝胶已成功制备，其强度是人体软骨的4倍。当水含量高达70%-80%时，拉伸和压缩强度可达到兆帕水平，具有抗撕裂性，在酸碱环境下可保持非常好的稳定性，预计将作为软湿结构生物材料的替代品。
水凝胶应用
水凝胶是一种果冻状物质，在聚合物材料之间有大量的水，可用于制造食用果冻、隐形眼镜、人工软骨等。它具有交联结构，不溶解，不熔化，含水量为总质量的50%-70%，与人体组织相似。因此，它是一种优良的生物医学材料，作为人体植入物可以减少不良反应。然而，水凝胶相对脆弱，稳定性差，不能完全取代承载的人体软组织，因此有必要制备高强度超分子聚合物水凝胶。
“双氢键超分子水凝胶”的概念
常用的水凝胶由多种成分组成，需要添加化学交联剂，以保持其性能稳定、强度高、不溶于水。天津大学材料学院刘文光教授研究小组以氨基酸衍生物为单一组分，率先提出“双氢键超分子水凝胶”的概念，采用氢键自识别机制，无化学交联剂，制备新型超分子水凝胶，具有更好的生物相容性，预计将作为软湿结构生物材料的替代品。
实验结果表明，这种新型超分子水凝胶还具有热塑性和自修复功能。加热后，可变形、重组、塑形、重复使用，如橡胶泥。这种机械超分子聚合物水凝胶以前很少报道。
责任编辑：qxl
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