近日,日本北海道大学研究人员研发出一种增肌式自生长新材料。该材料可以像健身增肌那样在反复拉伸后变得更强健,未来有望用于制造柔性护具,供骨骼损伤患者使用。
这是一种有双重网络结构的水凝胶材料,具有两层高分子聚合物网络,一层硬而脆,另一层软而韧。这种水凝胶材料浸泡在一种含有单分子的溶液中,这些单分子就像血液中的氨基酸,可以构建高分子聚合物的新“肌肉”。
研究显示,当水凝胶受到拉伸力时,硬而脆的高分子链断裂,溶液中的单分子会连接到高分子链上,使材料变得更硬。反复拉伸后,这种材料的强度和硬度可分别提高1.5倍和23倍,而高分子聚合物的质量可以增加86%。