专栏名称: 生物力学仪器
力学现象对一些基本细胞进程的正常运作至关重要,力学载荷可以作为胞外信号来调节细胞功能。危及人类健康的几种主要疾病,如骨质疏松症、动脉粥样硬化和癌症等,均与力学感知或功能障碍有关。 文章来源为网络搜集,如有侵权请联系15336881895谢谢
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采用仿生“Salting Out—Alignment—Locking”策略设计坚固而坚韧的水凝胶

生物力学仪器  · 公众号  ·  · 2024-09-13 10:02

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概括 近年来,水凝胶基软材料在软机器人、柔性电子产品以及人造皮肤等领域显示出巨大的应用潜力。尽管人们已经开发出各种方法来制备坚韧而高强的水凝胶,但同时提高水凝胶的强度和韧性仍然具有挑战性,尤其是对于蛋白质基水凝胶。本文引入了一种仿生“盐析-取向-锁定”策略 (SALT),通过取向和盐析效应的协同作用来提高机械性能。作为一个典型的例子,最初脆性的明胶水凝胶的拉伸强度和模量分别增加了 940 倍至 10.12 ± 0.50 MPa 和 2830 倍至 34.26 ± 3.94 MPa,韧性增加了 1785 倍至 14.28 ± 3.13 MJ m −3 。所获得的强度和韧性保持了之前报道的明胶基水凝胶的记录,并且接近肌腱。进一步阐明了盐析效应产生了疏水域,而预拉伸促进了链对齐,两者协同作用,促成了出色的机械性能。值得注意的是,SALT 在不同类型的盐和聚合物系统中表现出了非 ………………………………

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