综述:聚合物/石墨烯复合材料水凝胶最新研究进展

聚合物水凝胶是一种能吸收和保存大量水的三维网络结构的柔软材料。由于良好的生物相容性,水凝胶在生物工程如生物组织材料、药物控释材料、人造软骨材料等方面具有广阔的应用前景,另外,还可以作为污水处理材料、传感致动器等。然而,大部分水凝胶含水量很高,力学性能和化学稳定性Hydrogel-01较差,在实际应用中受到限制。因此,如何提高水凝胶的力学性能或者增加其他辅助性质,成为研究学者广泛研究的热点。由于石墨烯具有较大的比表面积,超高的导电率,高导热性,良好的力学性能等,将石墨烯引入聚合物水凝胶,可提高水凝胶的力学性能并注入水凝胶新的性质(如导电性能,自修复性等)。刘利彬课题组综述了近年来聚合物/石墨烯复合水凝胶的研究进展。本综述总结了不同聚合物与石墨烯复合制备水凝胶的方法,包括简单溶液共混法,冻融法,搅拌超声法,原位聚合法,化学交联法,添加金属离子或疏水单体法等,对复合水凝胶的力学性能、自修复性能、环境刺激响应性、形状记忆性和吸附性等性质进行了阐述,最后对本领域目前所遇到的问题和将来的发展方向进行了展望。

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