近期，在ACS Appl. Mater. Interfaces上报道了多篇水凝胶相关的工作，有些工作非常有意思，限于篇幅和小编知识面，这里只能选取部分高强度水凝胶方面的工作和大家分享。

1.超韧聚电解质复合物凝胶实现3D打印

3D printing of ultra-tough polyion complex hydrogels

Fengbo Zhu, Libo Cheng, Jun Yin,
Ziliang Wu*, Jin Qian*, Jianzhong Fu, and Qiang Zheng

DOI：10.1021/acsami.6b09881，October 25, 2016

浙江大学高分子科学与工程系吴子良教授及其合作者近期利用聚合物离子凝胶（即聚电解质复合物形成的凝胶，简称PIC 凝胶）实现了高韧性凝胶的3D打印。他们的方法主要利用了PIC凝胶在盐水和纯水中区别非常大的物理特性。PIC凝胶在高浓度盐水中形成高黏度的溶液，可以通过喷嘴挤出在水中，而在纯水中经过溶胶-凝胶转变形成高韧性的凝胶。阴离子/阳离子聚合物的电荷比和聚合物在盐水中的浓度影响着PIC凝胶的可打印性，只有在合适的条件下才能实现3D打印。他们开发的方法能打印多种复杂形状的凝胶，并且打印出来的凝胶具有高强度、高韧性性质，这种挤出的3D打印凝胶的方法可能会拓展和加强高强韧水凝胶的应用。

2.牛奶蛋白制备缺口不敏感的高拉伸水凝胶

Highly Stretchable and Notch-Insensitive Hydrogel Based on Polyacrylamide and Milk Protein

Jinwoo Ma, Jaehun Lee, Sang Sub Han, Kyu Hwan Oh, Ki Tae Nam*, and Jeong-Yun Sun*

DOI: 10.1021/acsami.6b10912，October 17, 2016

最近，来自韩国首尔国立大学的Ki Tae Nam 和 Jeone-Yun
Sun利用牛奶中的酪蛋白成功制备了高拉伸并且缺口不敏感的水凝胶。酪蛋白是一种含磷钙的结合蛋白，对酸敏感，pH较低时会沉淀。酪蛋白是哺乳动物包括母牛，羊和人奶中的主要蛋白质，又称干酪素、酪朊、乳酪素，在水溶液中会形成酪蛋白胶束。作者利用酪蛋白胶束的凝聚作用制备了酪蛋白/聚丙烯酰胺杂化水凝胶，研究发现该凝胶具有高拉伸性，可以拉伸到起始长度的35倍，并且具有缺口不敏感性，凝胶的撕裂能达到3500 J/m2，作者认为能量耗散的机制是酪蛋白胶束间的摩擦以及酪蛋白胶束的塑性形变。

3.高强度可形状记忆的聚乙烯醇/单宁酸水凝胶

Poly(vinyl alcohol)–Tannic Acid Hydrogels with Excellent Mechanical Properties and Shape Memory Behaviors

Ya-Nan Chen, Lufang Peng, Tianqi Liu, Yaxin Wang, Shengjie Shi, and Huiliang Wang*

DOI: 10.1021/acsami.6b08374，September 20, 2016

北京师范大学化学学院的汪辉亮教授课题组报道了一种新型的可形状记忆的高强度水凝胶，这种水凝胶以聚乙烯醇（PVA）和单宁酸（TA）为主要成分，形成了纯氢键交联的网络结构。单宁酸，有称鞣酸，是一种聚多酚化合物，含有大量酚羟基，在水果、葡萄酒等有它的身影。PVA/TA凝胶可以通过加热混合接着冷却就可以简单便捷的制备，并且表现出强的机械性能（拉伸强度2.8 MPa、拉伸形变1100%）。PVA/TA凝胶中同时存在强的和弱的氢键相互作用，它还具有优异的热响应形状记忆性能，湿的或干态的凝胶都可以在60℃条件下几分钟处理而恢复原始形状。

4.电场驱动的电活性韧性水凝胶

Electric Field Actuation of Tough Electroactive Hydrogels Cross-Linked by Functional Triblock Copolymer Micelles

Yufen Li, Yuanna Sun, Ying Xiao, Guorong Gao, Shuhui Liu, Jianfeng Zhang, and Jun Fu*

DOI: 10.1021/acsami.6b08841, September 12, 2016

中国科学院宁波材料所付俊研究员课题组报道了电活性的高强度水凝胶，这种水凝胶以三嵌段共聚物胶束（F127DA）为交联剂，成功制备了分别含有阳离子和阴子的高强度水凝胶，这两种水凝胶都具有高机械性能（如阴离子凝胶表现出59 MPa的压缩强度），并且这些带电荷的高强度水凝胶可以在电场条件下发生驱动。电场强度、电解质浓度和离子单体含量都影响着这类凝胶的驱动行为。这种电活性高强度凝胶可以在120s的时候发生87°的偏转，并且这种弯曲是可重复、多次可逆的（弯曲角变化不大）。该研究表明强韧的多响应性水凝胶可以在传感器、驱动器、开关和人工肌肉等领域有潜在的应用前景。

————来源：高分子凝胶前沿研究进展