江苏海洋大学李成杰组：基于三重交联网络构建超强韧聚乙烯醇/碳纳米管水凝胶

背景：水凝胶因其良好的生物相容性和多孔结构在生物医学领域应用前景广阔，但传统聚乙烯醇（PVA）水凝胶力学性能较差，且现有增强策略常涉及复杂制备或有毒交联剂。研究目的：江苏海洋大学李成杰课题组旨在开发一种简便高效的方法，制备兼具优异力学性能和良好生物相容性的PVA/碳纳米管复合水凝胶。结论：通过结合冷冻-解冻、溶剂诱导收缩与Ca2+交联的协同策略，成功构建了具有PVA结晶区、氢键作用和Ca2+配位键三重交联网络结构的复合水凝胶。该水凝胶拉伸强度达约7.0 MPa，断裂韧性为17.0 MJ/m3，较纯PVA水凝胶显著提升，同时细胞实验证实其具有良好的生物相容性，为高强度生物医学应用提供了新方案。