可控内部应力诱导水凝胶内部棒状高分子规则结构的形成

来源 :中国化学会第29届学术年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tkoks
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  大部分生物软组织呈现软、湿的凝胶状态并且拥有多尺度的有序结构,这些结构赋予了生物机体特殊的力学、光学等性能[1]。一些研究表明,生物体系中内部应力可诱导细胞分化和生物大分子取向形成超结构。通过外部拉伸或者剪切可制备单轴取向的液晶水凝胶[2],但是含有复杂规则结构水凝胶的研究还未见报道。其关键难点在于如何控制能诱导水凝胶内分子取向的应力的分布。我们在这里介绍在水凝胶膨润过程中,由于水凝胶边缘部分和中间部分膨胀程度不同引起的内部应力、凝胶变形以及应力诱导下的凝胶内部刚性分子沿着拉伸应力取向或者垂直于压缩应力取向,从而形成刚性高分子的复杂规则结构[3-5]。我们观察到长方形、圆形、环形板状水凝胶都形成类似的结构,即刚性高分子沿着平行于水凝胶边缘取向,而在中间部分形成网格状规则结构。
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