針對水凝膠材料力學性能差的問題，中科院蘭州化學物理研究所周峰課題組日前設計制備出一種具有雙交聯(lián)網(wǎng)絡的超高強度水凝膠。新穎的共價鍵與配位鍵雙交聯(lián)的結構形式，大大提高了水凝膠的機械性能。

    該水凝膠表現(xiàn)出超高的斷裂拉伸強度，斷裂應力大于6MPa，斷裂拉伸率大于700%，力學性能優(yōu)異。由于拉伸過程中斷裂的配位鍵是一種可逆的非共價鍵，拉伸后斷裂的配位鍵在很短的時間內又能重新形成，從而使水凝膠表現(xiàn)出優(yōu)異的抗疲勞性能。該材料未來有望在關節(jié)潤滑材料、人造血管等領域獲得重要應用。

    據(jù)介紹，水凝膠是一類包含大量水分的具有三維網(wǎng)絡結構的高分子材料，其在關節(jié)潤滑、組織工程、藥物控釋載體等領域有重要應用前景，受到廣泛關注。水凝膠還與人體諸多活性組織，如人的關節(jié)潤滑軟骨、肌肉組織等有極為相似的性質，因而成為人工關節(jié)最為理想的替代材料，以及開發(fā)類肌肉驅動器的最佳基體材料。但水凝膠通常比較脆弱，受到外力后容易發(fā)生機械破裂，大大限制了其應用。