新型凝胶材料可在潮湿环境长期耐用

中国农业科学院麻类研究所可降解材料开发与利用创新团队与中南大学合作,成功制备出一种性能优异且耐湿的低共熔凝胶,解决了大多数凝胶材料在潮湿环境中容易溶胀或降解的问题。该凝胶材料可在潮湿环境中长期保持完整的机械性能,为多功能传感器及相关应用中的凝胶材料开发提供有效解决方案。相关研究成果近日在线发表于《材料视野》(Materials Horizons)上。随着材料科学技术的不断发展,新型功能材料的设计和开发成为推动科学技术的重要引擎。其中,凝胶材料已成为可穿戴电子设备的理想选择,尤其是在柔性传感器中。但大多数凝胶材料会在潮湿的环境中溶胀或降解,从而影响其实际使用效果。上述科研人员通过将丙烯酸单体在疏水性低共熔溶剂(HES)中进行自由基共聚,开发了一种性能优异且长期耐湿的低共熔凝胶。疏水性低共熔溶剂的疏水性能使凝胶在潮湿条件下高度稳定,在30摄氏度和90%相对湿度下吸水率仅为30%。即使在潮湿环境中储存365天后,凝胶仍能保持其拉伸机械......阅读全文

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》。

兰州化物所三维网络水凝胶材料研究获进展

  在国家自然科学基金项目支持下,中国科学院兰州化学物理研究所环境材料与生态化学研究发展中心功能复合材料组在三维网络水凝胶材料的制备及应用研究方面取得新进展。   近年来,三维网络结构水凝胶在环境污染物处理方面受到了广泛关注,但传统的水溶液聚合法形成的水凝胶是胶体状产物,需造粒等处理工艺,干燥能耗

我国科学家实现高强韧水凝胶材料新突破

  水凝胶材料在生物医学领域展现了广阔的应用前景,成为当前最受关注的生物材料。然而水凝胶材料天生质弱,强度低、韧性差,成为限制其应用的瓶颈难题。尽管当前已有多种提升水凝胶力学性能的方法,例如双网络策略以及基于聚乙烯醇的结构优化策略,但这些方法无一例外涉及冗长制备流程或苛刻制备条件,限制了其临床转化应

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,

新型凝胶材料可精准捕获及无损释放循环肿瘤细胞

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员卿光焱团队与大连医科大学附属第二医院王琪教授、江南大学陈敬华教授合作,在基于循环肿瘤细胞(CTCs)的肝癌早期诊断方面取得新进展。合作团队通过亲和配体与靶标糖链高选择性结合,以及利用细胞印迹聚合物精确的形状与尺寸匹配度、良好的生物相容性,制备了新型细胞印迹水凝

溶胶凝胶法制备镍钴锰三元正极材料

  溶胶凝胶法(sol-gel)最大优点是可在极短时间内实现反应物在分子水平上均匀混合,制备得到的材料具有化学成分分布均匀、具有精确的化学计量比、粒径小且分布窄等优点。  MEI等采用改良的sol-gel法:将柠檬酸和乙二醇加入到一定浓度锂镍钴锰硝酸盐溶液中形成溶胶,然后加入适量的聚乙二醇(PEG-

简述锂电池正极材料的制备方法溶胶凝胶法

  溶胶凝胶法利用上世纪70年代发展起  来的制备超微粒子的方法,制备正极材料,该方法具备了络合物法的优点,而且制备出的电极材料电容量有较大的提高,属于正在国内外迅速发展的一种方法。缺点是成本较高,技术还属于开发阶段。

新型纤维水凝胶材料有望作为软组织替代品

  一个由整形外科医生和材料科学家组成的团队在治疗软组织缺损的常见临床问题方面取得了重大进展。他们发明了一种具有良好耐受性并可促进软组织和血管生长的合成软组织替代品。  这种新材料无需过于致密即可保持其形状,克服了当前组织填充物要么太软,要么不够疏松,无法让细胞进入并开始组织再生的困难。该项研究发表

锂电池材料硅酸凝胶的分类无机硅胶的介绍

  无机硅胶是一种高活性吸附材料,通常是用硅酸钠和硫酸反应,并经老化、酸泡等一系列后处理过程而制得。硅胶属非晶态物质,其化学分子式为mSiO2 .nH2O。不溶于水和任何溶剂,无毒无味,化学性质稳定,除强碱、氢氟酸外不与任何物质发生反应。各种型号的硅胶因其制造方法不同而形成不同的微孔结构。硅胶的化学

宁波材料所在响应性光子晶体水凝胶研究中取得进展

  响应性光子晶体实质上是一种能对外界刺激做出反应的有序结构材料,它能对外界电场、磁场、温度、压/拉力、湿度、PH、生物基团等产生响应。  它令人印象深刻的原因是可以通过观察颜色的变化来判断外界刺激的变化;同时,这种颜色是不会褪色的物理结构色。这使它在显示、传感、防伪、装饰等众多领域有广阔的应用前景

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

科研人员构建“分子阻塞”超分子机制高阻尼凝胶材料

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508008.shtm近年来,凝胶材料因其灵活可调的力学特性和丰富的功能,受到了各领域研究者的极大关注。然而,凝胶材料往往因溶剂的迁移而具有较低的稳定性,容易溶胀或干燥变形,已经成为制约凝胶材料深入应用的瓶

兰州化物所制备出超高强度水凝胶生物润滑材料

  水凝胶是一类包含大量水分的具有三维网络结构的高分子材料,其在关节润滑、组织工程、药物控释载体等领域有重要应用前景,受到广泛关注。水凝胶还与人体诸多活性组织,如人的关节润滑软骨、肌肉组织等有极为相似的性质,从而使得水凝胶成为人工关节最为理想的替代材料,也是开发类肌肉驱动器的最佳基体材料。但是水凝胶

我国科学家成功研制石墨烯多孔气凝胶新材料

   近日,中科院大连化物所研究员吴忠帅团队研发出一种三维高导电、亲锂性的MXene/石墨烯多孔气凝胶新材料,并成功应用于高锂载量、高容量、无枝晶金属锂负极,获得了高比能、长寿命锂金属电池。相关研究成果发表在《美国化学会—纳米》上。  金属锂具有超高质量理论比容量(3860 毫安时/ 每克)和最低的

化学所在构筑超硬超韧水凝胶材料方面获进展

  作为与生物组织最接近的合成材料,水凝胶具有独特的软湿性和优异的生物相容性。然而,传统水凝胶的力学性能较弱,仅限于隐形眼镜、伤口敷料、药物递送载体等非承重用途。近年来,科研人员着重发展了水凝胶力学性能的提升策略,展现出其作为承重材料应用于人造支撑组织、软体机器人、制动器等领域的前景。作为承重材料通

DNA酶切及凝胶电泳之二:材料、设备及试剂

一、材料λDNA: 购买或自行提取纯化; 重组pBS质料或pUC19质粒; EcoRI酶及其酶切缓冲液: 购买成品; HindⅢ酶及其酶切缓冲液: 购买成品;琼脂糖(Agarose): 进口或国产的电泳用琼脂糖均可。二、设备水平式电泳装置,电泳仪,台式高速离心机, 恒温水浴锅, 微量移液枪, 微波炉

兰州化物所制备出超高强度水凝胶生物润滑材料

  水凝胶是一类包含大量水分的具有三维网络结构的高分子材料,其在关节润滑、组织工程、药物控释载体等领域有重要应用前景,受到广泛关注。水凝胶还与人体诸多活性组织,如人的关节润滑软骨、肌肉组织等有极为相似的性质,从而使得水凝胶成为人工关节最为理想的替代材料,也是开发类肌肉驱动器的最佳基体材料。但是水凝胶

大规模制备生物基气凝胶复合材料取得进展

  研究背景  金属有机框架 (MOFs) 是一种由无机金属离子和有机配体通过自组装连接而成的晶体材料,具有超高的比表面积和孔隙率、结构可调的孔结构以及良好的热稳定性等优点,在储存、分离、吸附、催化等诸多领域具有广泛的应用。然而,大多数MOFs以粉末形式制备出来,难于加工成型,这限制了其工业化应用前

关于锂电池材料硅酸铁锂的溶胶凝胶法介绍

  将LiCH3COO·2H2O 和柠檬酸铁溶于水中,边搅拌边缓慢加入饱和柠檬酸溶液,再加入溶于乙醇的正硅酸乙酯(TEOS);在80℃下保温14h,形成溶胶,在75℃下挥发乙醇后,得到凝胶;将凝胶在100℃下烘干,得到干凝胶;经过700℃ /12h 的退火处理,得到最终产物。产物以C/16在1.5~

基于气凝胶的高性能热防护纺织新材料的研究

热防护服是保护消防员的重要装备,其性能直接关系到消防员的生命、安全和健康。据统计59%的消防员死亡是由于心脏病及热应激所致。这表明传统热防护服存在很大弊端,主要是增加了热应激现象的发生,且过于厚重也显著降低了服装的舒适性能。SiO2气凝胶由于其纳米三维网络结构,具有很好的隔热性能。因此,本课题采用S

纳米水凝胶抗污染油水分离膜材料研究获进展

  在工业生产和人们的日常生活中会产生大量的含油污水。目前,含油污水的处理一直是一个世界性难题,特别是复杂环境下乳化含油污水的处理。利用膜分离技术来实现油水分离被认为是最有效的分离手段之一,特别是针对乳化的油水体系。然而,传统的膜分离材料在油水分离过程中会遭受严重的污染,导致分离通量以及油水分离效率

2025深圳国际气凝胶材料与技术装备展览会

2025深圳国际气凝胶材料与技术装备展览会Shenzhen International Aerogel Materials and Technical Equipment Exhibition2025CNMEXPO 2025专业、权威涵盖整个气凝胶新材料的国际交易采购盛会。期待与您在CNMEXPO 

扫描电镜在水凝胶材料真实结构还原观察的应用

水凝胶是一种极亲水的三维网络结构凝胶,由高分子(相对分子质量比较大的分子,呈链状结构)在一定条件下互相连接,形成三维的空间网状结构,这些网状结构的空隙中充满了液体,这种特殊的分散体系就是凝胶。由于其出色的柔性及生物相容性等特质,其在电学器件、传感器以及生物医学等诸多领域中得到广泛的研究和应用。我们所

MIT科学家开发CRISPR智能凝胶材料,能够感应DNA改变特性

  现在还有什么CRISPR不能做的吗?  这是近期《自然》杂志上刊发的一篇评论里开头的一句话,也是我现在的心情。  我们知道,CRISPR是一种(超)好用的基因编辑工具,除了给基因序列修修补补、帮助治疗疾病,它还能追踪动物的发育过程,快速检测和诊断疾病,改良农作物,控制蚊子防疟疾……如今,CRIS

兰州化物所等制备出强收缩高能量密度水凝胶材料

  环境响应型水凝胶,又称“刺激响应”或“智能”水凝胶,因其高的含水量、弹性、渗透性、外界刺激响应性和大的变形等优点,被广泛应用于生物医学、软体机器人等领域。目前,大多数智能水凝胶的响应变形均凭借凝胶体内和体外渗透压的变化。然而,在这种渗透驱动机制下,凝胶材料的驱动力和响应速度间相互矛盾,如图1所示

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

多校联合开发碎冰模板法制备多孔气凝胶材料

  近日,清华大学伍晖教授联合北京大学韦小丁教授、南京大学朱嘉教授和中北大学李伟伟副教授等合作在多孔低维材料组装体的制备上取得了重要进展,发展了一种具有普适性的、可控的碎冰模板法,通过将低维材料浆料冷冻在旋转的低温滚筒表面上后将其粉碎,然后将碎冰与浆料混合重新冷冻铸造来大规模制备一种各向同性气凝胶。

Janus气凝胶新功能:季节适应性辐射热调节材料

  辐射调节被认为是直接、高效、有前途的方式,通过吸收输入的阳光调节内部环境温度,进而实现节能。辐射调节在较大程度上取决于物理/化学改性和合成的材料、合理的结构设计和有效的功能配合。而生物相容性和多功能性对材料要求颇高。复杂的制备工艺和多层结构设计限制了辐射调控材料的发展及其应用。为此,合理设计和制

壳聚糖基自愈性水凝胶的临床梦:小材料大惊喜

  自愈壳聚糖基水凝胶(上:中间打出的孔洞在2小时后自愈)与无自愈的明胶(下)对比实验。  磁性壳聚糖基自愈性水凝胶挤过狭窄通道,证明了其自愈性与磁性的协同作用。  在11月举办的“2012生命科学论坛”上,来自清华大学化学系教授危岩课题组的副教授陶磊的汇报吸引了参会医生们的目光:以

科学家制备出新型超轻复合气凝胶吸波材料

  安徽理工大学化学工程学院疏瑞文教授团队,合成了氮掺杂石墨烯/中空钴铁氧体复合气凝胶,可用于电磁辐射“污染”防护、电磁干扰屏蔽、军事隐身、隔热防火等领域。相关研究成果发表于《材料科学与技术》。超轻氮掺杂石墨烯/中空钴铁氧体复合气凝胶 课题组供图  随着5G通信技术的快速发展和电子设备的大量应用,电