近日，合肥工業(yè)大學(xué)成功設(shè)計并研發(fā)了可快速高效自修復(fù)的高性能仿生智能納米復(fù)合水凝膠。相關(guān)成果日前發(fā)表于《化學(xué)》雜志。

　　作為一種質(zhì)地柔軟且高含水性材料，水凝膠廣泛應(yīng)用于傳感與檢測、藥物釋放、驅(qū)動器及組織工程等多個領(lǐng)域。合肥工業(yè)大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院從懷萍課題組與中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、德國馬普學(xué)會膠體與界面研究所相關(guān)研究組合作，提出了納米復(fù)合水凝膠與配位鍵相結(jié)合構(gòu)筑高性能材料的新策略。科研人員將單分散的金納米顆粒作為水凝膠三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的交聯(lián)劑，通過金—硫配位鍵使聚合物鏈與金納米顆粒相連，利用金納米顆粒優(yōu)異的光熱性能和配位鍵在高溫下的動態(tài)不穩(wěn)定性，成功實現(xiàn)了納米復(fù)合水凝膠自修復(fù)性能的大幅提升。此外，材料中金納米顆粒表面的大量未飽和金原子提供的大量交聯(lián)位點，大幅提高了凝膠網(wǎng)絡(luò)的支化度，使該材料具有非常優(yōu)異的機械性能。

　　實驗結(jié)果表明，在波長808納米的近紅外光誘導(dǎo)下，該新型材料在1分鐘內(nèi)即可實現(xiàn)96%的自修復(fù)。同時，該課題組對凝膠的生物安全性評估結(jié)果表明，該材料具有良好的可注射性能及生物相容性，可作為藥物載體負載抗癌藥物在近紅外光下進行可控釋放。