自修復

機械感測是皮膚的重要感覺能力，例如感測壓力以控制抓握并檢測彎曲角度以監(jiān)視身體運動。具有皮膚機械感測能力的電子皮膚（E-skin）被認為有希望應用于假肢和高級機器人。然而，這些電子設備往往需要外接電源，或者自供電E-skin無法承受變形和機械損壞，因為這對于設備的剛性具有較高的要求。 受人類皮膚的自修復啟發(fā)，自愈聚合物有希望應用于剛性和自供電的E-skin。之前報道的自供電E-skin的摩擦電層和電極往往由異質材料組成，其摩擦電層和電極之間具有不同的模量和高模量失配，這導致在拉伸變形期間電極斷開或…

高強度水凝膠在軟體機器人、可穿戴器件及軟組織修復等領域展現出巨大的應用潛力。但該類軟物質固有的“濕、軟”特性使其在應用過程中極易產生疲勞或受到損傷。賦予水凝膠自修復能力是提高水凝膠的可靠性及延長其使用壽命最有效的方法之一。然而，高強度水凝膠網絡中強且穩(wěn)定的交聯(lián)作用極大地限制了聚合物鏈的運動能力，進而降低了其自修復能力。這使得高力學強度和高效自修復對水凝膠如魚和熊掌，難以兼得。 為解決這一難題，吉林大學超分子結構與材料國家重點實驗室孫俊奇教授課題組通過在水凝膠內部構筑氫鍵交聯(lián)的剛性納米疏水相區(qū)，制…

可穿戴的軟電子設備最近已成為新興的研究領域，它擴展了傳統(tǒng)剛性電子設備在醫(yī)療記錄、人機界面和能量收集中的功能；同時，機械上的相似性有助于將對人體組織的刺激降到最低，并能夠持續(xù)進行醫(yī)療保健監(jiān)測。導電聚合物，碳質或金屬納米材料以其卓越的性能在導體、顯示器、可穿戴電子設備和綠色能源等方面廣泛應用。但其透明度、延展性不足（<90％），制造成本、潛在毒性限制進一步應用；聚合物-彈性體雜化體滲流網絡具有明顯的滯后、連接損耗和疲勞失效。液態(tài)金屬（LM）的模量比彈性體低幾個數量級，所以流體LM對彈性體的載荷…

防污材料可以防止表面被生物、無機和有機物附著，在很多領域都有廣泛應用。按照防污材料表面能的大小，可以分為低表面能材料（如有機硅和氟聚合物）和高表面能材料（如PEG和兩性離子聚合物）。根據防污材料的結構不同，還可以分為如下五種：單層、聚合物刷、涂層、凝膠和液體注入多孔表面（SLIPS）。 任何一種防污材料在使用過程中性能都會下降，如何延長使用壽命具有重要意義，于是具有自修復功能的防污材料（SHAF）受到研究者的廣泛關注。防污材料的自修復機理可以分為兩大類： ①基于可逆的化學/物理相互作用； ②將自…