图2. 3D 打印双物理交联水凝胶力学性能与展示采用DIW方法,该高强韧水凝胶实现了包括木堆晶格、蜂巢以及螺旋等三维复杂结构的成形制造(图3a)。同时,通过局部双重物理网络强化策略,该策略还实现了鲸鱼、章鱼以及蝴蝶等形状的再次塑形(图3b),表明其在4D打印领域的较大应用潜能。此项研究的高强韧水凝胶3D打印将高性能水凝胶材料与先进制造技术有机结合,将为智能机械、软体机器人等新兴领域提供新的设计思路和解决方案。
图3. (a)3D 打印水凝胶精细结构;(b)3D打印水凝胶二次塑形以上成果近期发表于Chemistry of Materials, 2020, 32, 9983-9995。论文第一作者是兰州化物所博士生蒋盼,通讯作者为王晓龙研究员,由兰州化物所作为第一单位与安徽工业大学和三峡大学合作完成。该研究工作得到了国家自然科学基金和中国科学院前沿科学重点研究项目的支持。原文链接:https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.chemmater.0c02941