「前沿技术」含高浓度金属离子的水凝胶

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受美国海军研究署资助，美国麻省理工学院的研究人员受贻贝启发，研发出含高浓度金属离子的水凝胶。

在水凝胶中加入金属离子可增加粘附性，但金属离子浓度过高会破坏水凝胶中的聚合物交联网络。贻贝则在水下产生高粘附性、高浓度金属离子的凝胶类化合物。受此启发，研究人员提出，可在水凝胶中添加OH-离子，OH-离子会与金属离子结合，与水凝胶中的聚合物链形成竞争关系，从而影响水凝胶性能。实验结果显示：水凝胶中末端带有金属配位基团的亲水性聚合物可与金属离子结合形成网状结构，未加入OH-前，金属离子浓度超过33%后就无法形成交联网络；加入OH-后，金属离子浓度可超过33%，从而改善水凝胶的力学性能。

这种方法可改善水凝胶的粘附性，有望用于水下粘接、生物3D打印等。

（蓝海星）