新型超分子聚合物水凝胶研制成功
近日,记者从天津大学获悉,一种具有高强度、稳定性以及热塑性和可自修复的新型超分子聚合物水凝胶被成功制备出来,其强度达到人体软骨的4倍,在水含量高达70%—80%的情况下,拉伸和压缩强度都能达到兆帕级别,并具有抗撕裂性,在酸性、碱性环境下均能保持非常良好的稳定性,有望用作软湿结构生物材料替代物。 水凝胶是一种在高分子材料缝隙间存在大量水的果冻状物质,可用于制造食用果冻、隐形眼镜片、人工软骨等。它具有交联结构,不溶解、不熔融,含水量是总质量的50%—70%,与人体组织类似,故而在作为人体植入物可以减少不良反应,是优良的生物医用材料。但是,水凝胶相对脆弱,且稳定性差,尚不能完全替代承受载荷的人体软组织,因此制备高强度的超分子聚合物水凝胶十分必要。 常用的水凝胶由若干组分组成,需要添加化学交联剂才能保持其性质稳定、强度高、不溶于水。天津大学材料学院刘文广教授课题组使用氨基酸衍生物作为单一组分,在全球率先提出“双氢键超分子水凝胶”......阅读全文
新型超分子聚合物水凝胶研制成功
近日,记者从天津大学获悉,一种具有高强度、稳定性以及热塑性和可自修复的新型超分子聚合物水凝胶被成功制备出来,其强度达到人体软骨的4倍,在水含量高达70%—80%的情况下,拉伸和压缩强度都能达到兆帕级别,并具有抗撕裂性,在酸性、碱性环境下均能保持非常良好的稳定性,有望用作软湿结构生物材料替代物。
天津大学张雷团队:受耐寒植物启发的抗冻水凝胶!
近年来,由于柔性电子器件在软体机器人、柔性储能设备、可穿戴设备等领域被广泛应用,受到越来越多的关注。其中,导电水凝胶在该领域具有巨大的应用潜力,因为导电水凝胶的聚合物网络赋予了它们类似固体的性质和可调节的机械性能,并且分散的水分子赋予了其离子迁移性。 但是,当温度降低到冰点以下时,传统的导电水
超分子水凝胶或让未来“硬盘”变“软”
将信息码图案通过激光雕刻技术嵌入水凝胶中,借助水凝胶中荧光分子的AIE效应,在紫外线照射下,信息码图案会清晰地显示出来,从而实现信息储存。未来这种水凝胶有望像硬盘一样存储大容量信息。 说到储存信息的载体,大多数人第一时间会想到硬盘。随着人们要储存的图片和视频越来越多,对信息储存材料的存储容量
凝胶色谱测定聚合物相对分子质量及其分布
在凝胶色谱技术应用之前,许多经典方法都可以测定高聚物的相对分子质量,如端基测定法、渗透压法、粘度法等,但在测定时都有局限。在相对分子质量分布(多分散性指数)成为人们关注的热点后,经典方法却不能同时测定聚合物的相对分子质量分布。凝胶(渗透)色谱(GPC)的应用改善了测试条件,并提供了可以同时测定聚合物
凝胶色谱测定聚合物相对分子质量及其分布
在凝胶色谱技术应用之前,许多经典方法都可以测定高聚物的相对分子质量,如端基测定法、渗透压法、粘度法等,但在测定时都有局限。在相对分子质量分布(多分散性指数)成为人们关注的热点后,经典方法却不能同时测定聚合物的相对分子质量分布。凝胶(渗透)色谱(GPC)的应用改善了测试条件,并提供了可以同时测定聚合物
用凝胶渗透色谱法测定聚合物分子量
用凝胶渗透色谱法测定聚合物分子量为什么要用标样进行标定凝胶色谱法又叫凝胶色谱技术,是六十年代初发展起来的一种快速而又简单的分离分析技术,由于设备简单、操作方便,不需要有机溶剂,对高分子物质有很高的分离效果。凝胶色谱法又称分子排阻色谱法。 凝胶色谱法又叫凝胶色谱技术,是六十年代初发展起来的一种
高分子水凝胶成就可重复书写纸
以纳米微球和高分子水凝胶为原料,开发出一种以水为彩色墨水的可重复书写纸,近日,这一由中国科学院深圳先进技术研究院医工所微纳中心吴天准研究小组开发的成果发表在了最新发布的英国皇家化学会期刊《材料化学杂志C》上。 这种书写过程简易方便,光子晶体纸的基底选择广泛,可以是坚硬的玻璃,也可以是柔软的塑料
细胞相容性超分子大孔水凝胶材料诞生
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497548.shtm近日,安徽大学生命科学学院杨雪峰与华南理工大学边黎明团队合作,提出了一种凝聚层-水凝胶转变策略,制备出孔径为100 微米的大孔水凝胶。相关研究成果日前发表于材料领域期刊《先进材料》。
新研究实现结构化超分子水凝胶动态生长
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515394.shtm近日,华东理工大学教授郭旭虹团队提出了一种通过反应扩散控制动态超分子自组装的新策略,该工作发表于《德国应用化学》。生命系统是一个复杂的非平衡态超分子组装系统,受此启发,人们在合成系统中
新型水凝胶材料能实现装载药物分子可控释放
上海交通大学医学院附属仁济医院分子医学研究院刘尽尧课题组设计出可以调控其力学性能的复合水凝胶,有望为再生医学和组织工程领域提供新材料。相关研究成果近日发表于《先进材料》。图片来源于网络 据论文的通讯作者刘尽尧介绍,人体中存在许多软组织,比如软骨、骨骼肌、角膜和血管等。为适应复杂的体内生理环境,
新研究实现结构化超分子水凝胶动态生长
近日,华东理工大学教授郭旭虹团队提出了一种通过反应扩散控制动态超分子自组装的新策略,该工作发表于《德国应用化学》。 生命系统是一个复杂的非平衡态超分子组装系统,受此启发,人们在合成系统中将化学反应网络与超分子组装过程相耦合,探索如何利用化学反应实现超分子材料的动态生长。然而,目前已构筑的人工动
油田聚合物凝胶堵剂的凝胶强度测定
油田出水是目前油田开发中存在的一个普遍问题,由于油藏的非均质性和复杂的油水关系造成注水沿井间的高渗透层或裂缝突进和指进,降低了注入水的波及系数,造成中、低渗透层动用程度较低或根本未动用。寻找适合的堵剂对提高采收率具有一定的现实意义。 质构仪作为一种物性分析仪器,可以用于测定硬度、弹性、断裂
油田聚合物凝胶堵剂的凝胶强度测定
油田出水是目前油田开发中存在的一个普遍问题,由于油藏的非均质性和复杂的油水关系造成注水沿井间的高渗透层或裂缝突进和指进,降低了注入水的波及系数,造成中、低渗透层动用程度较低或根本未动用。寻找适合的堵剂对提高采收率具有一定的现实意义。 质构仪作为一种物性分析仪器,可以用于测定硬度、弹性、断裂强度、拉伸
油田聚合物凝胶堵剂的凝胶强度测定
油田出水是目前油田开发中存在的一个普遍问题,由于油藏的非均质性和复杂的油水关系造成注水沿井间的高渗透层或裂缝突进和指进,降低了注入水的波及系数,造成中、低渗透层动用程度较低或根本未动用。寻找适合的堵剂对提高采收率具有一定的现实意义。 质构仪作为一种物性分析仪器,可以用于测定硬度、弹性、断裂强度、拉伸
凝胶渗透色谱法GPC测量聚合物分子量、粒径和结构
凝胶渗透色谱法GPC测量聚合物分子量、粒径和结构凝胶渗透色谱法(GPC),即尺寸排阻色谱法(SEC),或凝胶过滤色谱(GFC)法,是一种色谱技术,通过使溶解的分子经过含有微孔填料的色谱柱,从而依据其大小进行分离。 当样品被分离并从色谱柱洗脱时,可通过单独的浓度检测器(传统校正)或一系列检测器(普适校
锂离子电池电解质高分子凝胶聚合物的简介
如果在高分子主体物中引入液体溶剂,发展增塑性高分子离子导体,这就形成了高分子凝胶聚合物电解质。Feurllade等最先提出了凝胶电解质,Abraham等进一步对其进行了表征。这种由高分子化合物-金属盐-极性有机化合物三元组分组成的电解质也是固体,但在性能和结构上与传统的固体聚合物电解质有明显差别
宁波材料所在超分子形状记忆水凝胶研究中取得进展
形状记忆高分子材料是指具有保持临时变形形状的能力,当受到外界刺激后,可以恢复到初始形状,从而表现出对初始形状具有记忆功能的一类智能高分子材料。与形状记忆合金和形状记忆陶瓷相比,形状记忆高分子材料具有密度低、可恢复形变量大、易加工成型、形变温度可调等诸多优点,因而这类材料在柔性电子、生物医药、航空
聚合物凝胶色谱仪分类
聚合物凝胶色谱仪分类有多种。1、按分离目的可分:实验室聚合物凝胶色谱仪和工业聚合物凝胶色谱仪。2、按灵敏性可分:微量聚合物凝胶色谱仪和痕量聚合物凝胶色谱仪。3、按结构可分:台式聚合物凝胶色谱仪和落地式聚合物凝胶色谱仪。4、按产地可分:国产聚合物凝胶色谱仪和进口聚合物凝胶色谱仪。5、按功能可分:聚合物
南方科大蒋伟团队利用瞬态水凝胶实现分子耗散自组装
在国家自然科学基金项目(批准号:21772083, 21822104)的资助下,南方科技大学蒋伟教授团队在超分子耗散自组装材料领域取得了重要进展。相关研究成果以“Shear-induced Assembly of A Transient yet Highly Stretchable Hydrog
超分子水凝胶让未来“硬盘”变“软”,实现大规模信息存储
将信息码图案通过激光雕刻技术嵌入水凝胶中,借助水凝胶中荧光分子的AIE效应,在紫外线照射下,信息码图案会清晰地显示出来,从而实现信息储存。未来这种水凝胶有望像硬盘一样存储大容量信息。 说到储存信息的载体,大多数人第一时间会想到硬盘。随着人们要储存的图片和视频越来越多,对信息储存材料的存储容量和
农药活性成分可诱导高分子材料自组装水凝胶
近日,中国农业科学院植物保护研究所农药应用风险控制团队和农药分子靶标与绿色农药创制创新团队在《化学工程杂志》(Chemical Engineering Journal)发表研究论文。该成果系统研究了农药活性成分诱导高分子材料自组装形成水凝胶的行为和性能,突破了传统载药水凝胶制备的局限性,为超分子水凝
当智能遇上荧光高分子水凝胶,能碰撞出哪些火花?
智能荧光高分子水凝胶是一类具有可调发光性能的高分子软材料,由于其三维聚合物交联网络中包含大量的水分子,在合适的外界刺激作用下,易与周围的水溶液发生物质交换,诱导水凝胶的溶胀或去溶胀,同时伴随着发光颜色或强度的显著变化,因而在仿生驱动、传感检测、信息存储加密等方面有着很大的应用潜力。如何通过高分子
高分子聚合物的分子链结构
链结构又分为近程结构和远程结构。近程结构包括构造与构型,构造指链中原子的种类和排列、取代基和端基的种类、单体单元的排列顺序、支链的类型和长度等。构型是指某一原子的取代基在空间的排列。近程结构属于化学结构,又称一级结构。远程结构包括分子的大小与形态、链的柔顺性及分子在各种环境中所采取的构象。远程结
油田堵水复合铝凝胶凝胶强度评价
我国油田普遍采用注水开发方式。由于地层的非均质性和油藏地层的复杂性,注入水会沿高申通孔道突入油井,导致油井大量出水,特别是在开发中后期,含水上升速度会加快。为提高水驱采收率,降低流体的含水量,必须对高渗透层进行封堵。目前通常采用化学试剂对水层进行封堵。按照堵剂的存在形态可分为冻胶型、分散体型、凝胶型
美国研究人员合成一种水凝胶高分子材料
来自美国的研究人员近日开发出一种新的高分子材料,它能够帮助修复受损的关节软骨,有望为骨关节炎患者带来福音。 关节软骨中存在着一种名为糖胺聚糖的大分子物质,它能够与水分子结合,帮助关节承担负荷,抵抗磨损。在骨关节炎患者中,软骨中的糖胺聚糖含量减少,关节软骨承受负荷能力下降,因此患者会经常感到疼痛
宁波材料所在智能荧光高分子水凝胶的材料构建获进展
智能荧光高分子水凝胶是一类具有可调发光性能的高分子软材料,由于其三维聚合物交联网络中包含大量的水分子,在合适的外界刺激作用下,易与周围的水溶液发生物质交换,诱导水凝胶的溶胀或去溶胀,同时伴随着发光颜色或强度的显著变化,因而在仿生驱动、传感检测、信息存储加密等方面有着很大的应用潜力。如何通过高分子
凝胶聚合物锂蓄电池凝胶电解质的介绍
凝胶电解质主要是由具有给电子基团的高分子聚合物与碱金属盐的金属阳离子形成的络合物。而聚合物与金属阳离子之间的络合程度及络合物分子的存在形式和状态对凝胶电解质的性能有至关重要的影响。这主要取决于高分子聚合物的结构特性,如聚合物分子中的给电子基团的种类和数量,每个聚合单元分子链的长短,即配位基团分布
Angew.-Chem.:仰大勇课题组构建DNA软体机器人取得进展
近年来,小型机器人在生物医学领域显示出巨大的应用潜力,例如疾病诊断、药物输送和手术治疗。这种毫米到微米级别的小尺寸机器人能够在有限的空间内运动,并到达深层组织。目前大部分小型机器人为硬质材料,通常其灵活性不足,在受限和不规则空间中移动困难,且其高机械强度容易对生物组织造成额外损伤。受自然界软体生
水凝胶让器官变“通透”
美国斯坦福大学的一个研究小组以水凝胶置换脂质分子,使生物器官标本可以透过光线。 研究小组在英国《自然》杂志网站宣布,借助这一方法,实验鼠大脑标本得以透光。此后借助着色手段,实验鼠大脑内部组织结构得以清晰显现。 斯坦福大学工程学院新闻办公室副主任安德鲁·迈尔斯11日告诉记者,这项研究与
水凝胶半导体材料问世
在最新一期《科学》上,美国芝加哥大学普利兹克分子工程学院团队展示了界面生物电子学领域的新突破:他们创造出具有强大半导体功能的新型水凝胶材料。这种新型蓝色凝胶能够在水中像海蜇一样浮动,同时还具有出色的半导体功能,可实现生物组织与机器之间的信息传输。 理想的用于连接电子组件和活体组织的材料应当是柔软、