麻省理工研发出可拉伸的水凝胶式“智能创可贴”
更新日期：2016-04-19在很多动物体内，肌腱和软骨与骨头的连接十分坚韧（界面韧性可达800 Jm-2）。不过，合成水凝胶与非多孔表面工程固体材料间还无法达到如此坚韧的程度。麻省理工学院（MIT）Xuanhe Zhao研究团队报道了一种设计策略，可以将合成水凝胶（90%的成分为水）与多种非多孔表面固体材料（如玻璃、硅、陶瓷等）紧密地连接起来。相关研究成果以“Tough bonding of hydrogels to diverse non-porous surfaces”为题于2015年11月9日在线发表在《自然·材料》期刊上（Nature Materials, 2016, 15, 2, 190–196, DOI:10.1038/nmat4463）。这种设计策略是将水凝胶中的长链聚合物网络以共价键的形式附着到非多孔固体表面。相比于物理作用，化学连接具有更大的附着力，界面韧性可以超过1000 Jm-2。最后，作者展示了这种杂化材料的某些用途，例如可以作为超强粘合剂以及材料保护层。
图来源：MIT
随后，在2015年12月7日在线出版的《先进材料》期刊上刊登了该团队的新成果（Stretchable Hydrogel Electronics and Devices, Adv. Mater., DOI: 10.1002/adma.201504152）。该文展示了如何在水凝胶材料中植入电线、半导体芯片、LED灯等组件。他们开发出一种具有粘性的凝胶状材料，整合温度感应器及药物输送系统后可作为“智能创可贴”。与传统创可贴相比，这种新型“创可贴”具有高度弹性，可以随意拉伸，从而可被用在在身体的任何部位；还可以根据体表的温度变化释放药物，内嵌的LED灯甚至可以在药量不足时提醒医生和病人。
图来源：MIT
（综合网络报道）