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  水凝膠中的聚合物網絡缺陷會影響其力學性能，并且在極端環境下缺陷帶來的負面影響還會被放大。通過修復網絡缺陷來改善水凝膠的力學性能有很大的潛力。人們為改善水凝膠的力學性能發展出了多種策略，而這些策略在提高水凝膠單一性能的同時往往帶來有關問題，諸如復雜的合成過程、有限的力學增強或者缺乏通用性和生物相容性。

圖一 類共價鍵網絡增強策略

圖2 類共價鍵網絡增強策略對水凝膠力學性能的提高

圖3添加海藻糖的水凝膠在遠低于0 ℃的溫度下依然可以保持高的可拉伸性和韌性。

圖4海藻糖能夠幫助水凝膠抵御干燥環境。

圖5海藻糖增強策略的通用性。

  原文鏈接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abl5066

通訊作者簡介

王鵬，2019年博士畢業于浙江大學，目前是博士后。主要研究方向為軟材料與軟組織力學、多尺度與微納米力學、復合材料力學。發表SCI學術論文10余篇。曾獲得中國博士后科學基金面上資助、中國博士后科學基金特別資助、國家自然科學基金青年科學基金項目。

曲紹興，浙江大學求是特聘教授，教育部“長江學者”特聘教授、國家杰出青年科學基金獲得者，任中國力學學會副理事長、教育部高等學校教學指導委員會力學類專業教指委委員、“軟物質力學”高等學校學科創新引智基地負責人、浙江省軟機器與柔性電子國際科技合作基地主任、浙江大學-中國空間技術研究院智能材料與柔性電子技術聯合實驗室主任，曾任浙江大學航空航天學院副院長、浙江省軟體機器人與智能器件研究重點實驗室主任。1992-1997年在中國科學技術大學攻讀理論與應用力學學士學位，1997-2000年在清華大學攻讀固體力學碩士學位，2000-2004年在美國伊利諾依大學香檳分校（UIUC）攻讀機械工程博士學位，2004-2006年在美國布朗大學進行博士后研究，2006年9月份回國到浙江大學工作，2008年9月至2009年6月在美國哈佛大學訪問研究。主要研究方向為智能軟材料與軟機器、智能微型機器人、多尺度與微納米力學、復合材料力學。發表SCI學術論文180余篇；獲國家發明專利11項。擔任《Research》、《ASME Open Journal of Engineering》、《Proceedings of the Royal Society A》、《International Journal of Fracture》、《Journal of Zhejiang University-SCIENCE A (Applied Physics & Engineering)》、《Mechanics of Soft Materials》、《固體力學學報英文版》、《力學進展》、《機器人》等期刊編委，曾任《ASME Journal of Applied Mechanics》副主編。