浙江大学柏浩教授团队《Adv. Mater.》：白鲢鱼鳔“以柔克刚”的各向同性抗疲劳机制
高分子科技
2026-07-24 12:32
文章摘要
背景：软材料在循环载荷下易疲劳，现有抗疲劳设计方向依赖性强，难以兼顾柔软性、各向同性和高疲劳阈值。研究目的：浙江大学柏浩教授团队以白鲢鱼鳔为天然模型，揭示其多尺度结构实现各向同性抗疲劳的机制，并基于此设计新型复合水凝胶。结论：鱼鳔通过多层胶原纤维的动态变形、取向调整和界面滑移持续耗散能量，疲劳阈值接近断裂韧性且各向同性。研究进一步制备PSBMA-鱼鳔复合水凝胶，兼具高疲劳阈值（3020 J·m-2）和抗矿化性能，为高耐久软材料设计提供仿生新思路。
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