PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Advanced Science· 2026Q1

Olağanüstü Hasar Direnci İçin İzotropik Lifli Hidrojellerde Yapısal Motiflerin Güçlendirilmesi

Strengthening Constitutive Motifs in Isotropic Fibrous Hydrogel for Exceptional Damage Resistance

Bolin Wan, Xule Yang, Liju Xu, Dong Qiu

Kısa özet

Yeni bir yöntem, hidrojellerde izotropik nanofiber ağları oluşturarak, üstün hasar direnci için her yönde neredeyse aynı mukavemet (20.15 MPa), tokluk (126.48 MJ/m³) ve kırılma enerjisi (242.01 kJ/m²) elde eder.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Yeni bir yöntem, çözücü olmayanla söndürme ve tuzlama yoluyla hidrojellerde izotropik nanofiber ağları üretir.
  • İşlem, yoğun ve kristalize DCIF ağları oluşturarak lifleri yoğunlaştırma ve kristalleştirme yoluyla güçlendirir.
  • DCIF hidrojeli, üç dik yönde tutarlı yüksek mukavemet (20.15 MPa), tokluk (126.48 MJ/m³) ve kırılma enerjisi (242.01 kJ/m²) elde eder.
  • Hidrojel, delme ve darbe testlerinde olağanüstü hasar direnci gösterir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

ABSTRACT Super damage resistance requires high fracture energy in all directions, therefore, although fibrous hydrogels have demonstrated impressive reinforcing effects, their anisotropic nature usually prevents them from performing well. In this work, we propose a strategy to resolve this dilemma by strengthening constitutive motifs in isotropic fibrous hydrogel through nonsolvent quenching followed by salting‐out. This strategy generates isotropic nanofiber networks and subsequently reinforces those fibers via densification and crystallization, yielding dense and crystalline isotropic nanofiber (DCIF) networks that can efficiently transfer and dissipate stress to delay crack extension in all directions. Along any three orthogonal directions, the resultant DCIF network hydrogel demonstrates almost identically high strength of 20.15 ± 1.96 MPa, toughness of 126.48 ± 5.30 MJ/m 3 and fracture energy of 242.01 ± 2.03 kJ/m 2 , achieving exceptional damage resistance in classical puncture and impact modes. This work provides a principle and methodology to fabricate and isotropically reinforce nanofiber hydrogels, thereby extending their applicability to versatile scenarios requiring isotropically mechanical superiority.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Advanced Science, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Biyomalzemeler

BiomaterialsMaterials Science