能夠快速耗散機械能的水凝膠在沖擊保護、減震和增強耐損傷等方面具有廣闊的應用前景，并且在可穿戴傳感器、軟體機器人和組織工程中的需求日益增加。傳統材料的能量吸收通常依賴于粘彈性機制，尤其是犧牲鍵的斷裂，犧牲鍵的斷裂會釋放儲存在這些鍵中的焓能和聚合物鏈的彈性能。然而，增強能量耗散需要高能量的犧牲鍵，這會導致交聯再形成速度變慢，影響水凝膠的快速恢復。其實摩擦在自然界的能量耗散中也起重要作用，通過滑動摩擦也能有效地耗散能量。
受此啟發，最近南京大學的王煒、曹毅和薛斌團隊報道了一種基于分子摩擦的快速阻尼水凝膠，其內在結構促進“鏈行者”在網絡中的摩擦運動，有效地耗散機械能量，并且特殊設計的水凝膠網絡允許其阻尼能力在幾秒鐘內快速恢復。實驗表明，因其高效的能量阻尼和快速回復特性，這種水凝膠在重復壓縮下能顯著保護被包裹的細胞免受機械損傷。因此，這種水凝膠在人工肌肉和合成軟骨等動態負載應用中具有巨大的潛力，拓展了水凝膠阻尼器在生物力學及相關領域的應用范圍。該研究以“Rapidly damping hydrogels engineered through molecular friction”為題發表在最近一期的《Nature Communications》上。
中華人民共和國國家發展和改革委員會 中華人民共和國工業和信息化部 中華人民共和國應急管理部 中華人民共和國生態環境部 中華人民共和國科學技術部 中華人民共和國財政部 中華人民共和國商務部 中國石油和化學工業聯合會
江蘇省發展和改革委員會 江蘇省工業和信息化廳 江蘇省財政廳 江蘇省生態環境廳 江蘇省科學技術廳 江蘇省商務廳 江蘇省應急管理廳 江蘇省市場監督管理局 江蘇省統計局
北京市化學工業協會 天津市石油和化工協會 遼寧省石油和化學工業協會 內蒙古石油和化學工業協會 重慶市石油與天然氣學會 河北省石油和化學工業協會 山西省化學工業協會 吉林省能源協會 黑龍江省石化行業協會 浙江省石油和化學工業行業協會 安徽省石油和化學工業協會 福建省石油和化學工業協會 江西省石油和化學工業協會 河南省石油和化學工業協會 湖北省石化行業協會 湖南省石油化學工業協會 廣東省石油和化學工業協會 海南省石油和化學工業行業協會 四川省化工行業協會 貴州省化學工業協會 云南省化工行業協會 陜西省經濟聯合會 甘肅省石化工業協會 青海省化工協會
電話：協會：025-8799064 學會：025-86799482
會員服務部：025-86918841
信息部：025-86910067
傳真：025-83755381
郵箱：jshghyxh@163.com
郵編：210019
地址：南京市夢都大街50號東樓(省科技工作者活動中心)5樓
蘇公網安備 32010502010057號
備案號：蘇ICP備2026013520號-2 “堅決打贏禁毒人民戰爭”專欄—法律法規
電話：025-8799064
會員服務部：86918841
信息部：86910067
傳真：025-83755381
郵箱：jshghyxh@163.com
郵編：210019
地址：南京市夢都大街50號東樓(省科技工作者活動中心)5樓
