AFM | 西南林大杜官本、杨龙团队：碳点桥接效应促使长链和短链聚合物交织 - 显著提高水凝胶性能

背景：非晶聚合物水凝胶因其优异的柔性、伸展性和生物相容性，在柔性电子、可穿戴设备等领域具有巨大应用潜力，但其机械强度和界面黏附性能在复杂应力条件下难以协同提升。研究目的：西南林业大学杜官本教授、杨龙研究员团队旨在通过碳点桥接效应，实现长链与短链聚合物的有效交织，以克服传统水凝胶在刚性与韧性之间的固有矛盾，显著提升水凝胶的综合性能。结论：该研究成功制备了DGC/PAM水凝胶，其中碳点作为桥接节点，通过氢键和席夫碱键分别连接聚丙烯酰胺长链和明胶短链，形成了刚柔并济的交织网络。该水凝胶表现出优异的机械性能（拉伸强度达470 kPa，韧性为4.9 MJ·m⁻³，断裂伸长率2200%）和稳定的界面黏附性能（黏附强度达160 kPa），同时具备良好的传感性能，为高性能非晶聚合物水凝胶的设计提供了新策略。