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  近年來，軟體機器人、柔性電子設備和人工智能領域的興起，激發人們對凝膠材料制備方法、性能及應用的不斷探索。然而，傳統凝膠材料正面臨耐溫性差、導電性低、制備成本高等系列問題，極大限制實際應用開發。低共熔凝膠（Eutectogels）作為一種新興的以低共熔溶劑（Deep eutectic solvents, DESs）為分散介質的軟材料，其在導電性、熱穩定性、成本、電化學穩定性、環境友好性、生物安全性、加工性等方面表現良好，是一類綜合性能優異的柔性離子導體材料，在能源、電子和環境科學領域具有不可估量的應用前景。目前，基于物理相互作用的低共熔凝膠雖然具有良好的生物安全性和動態可恢復性，但由于非共價相互作用相對較弱，物理交聯低共熔凝膠的網絡穩定性和力學強度往往不盡如人意。

  近日，北京化工大學胡君教授團隊利用聚合物在不同溶劑中分布狀態的差異，通過良溶劑與DESs置換的策略，調控聚合物間非共價相互作用的時域性表達。在良溶劑中，溶劑分子依靠強大的溶劑-聚合物相互作用抑制聚合物間作用力，促進“聚合物解離”，實現均勻網絡的構建；使用DESs與良溶劑交換后，聚合物間相互作用得以強化，誘導均勻且堅固的聚合物網絡形成，完成“網絡重構”，進而獲得力學性能優異的物理交聯低共熔凝膠（DESs-PVA，圖1）。經測試，DESs-PVA₂₀低共熔凝膠的極限斷裂應力為20.2 MPa、韌性為62.7 MJ/m^-3、斷裂能為42.4 kJ/m^-2，優于目前所報道的所有物理交聯低共熔凝膠。 

圖1 低共熔凝膠的制備過程及其光學照片

圖2 DESs-PVA₁₅低共熔凝膠的修復過程示意圖及力學性能變化

圖3 DESs-PVA₁₅低共熔凝膠的粘接性能

圖4 低共熔凝膠纖維的制備及其性能表征

  原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202206305