💡这项突破是什么?
水凝胶因其高含水量、优异生物相容性和类组织力学特性，在柔性电子、软体机器人、组织工程等领域展现出巨大应用潜力。然而，传统水凝胶普遍存在强度低、韧性差、抗疲劳性弱等问题，严重制约了其在高负载或动态场景中的实际应用。近年来，利用微相分离策略强化水凝胶力学性能受到广泛关注，但由此引发的刚性增强往往以牺牲拉伸性能和韧性为代价，难以实现水凝胶“强而韧”的协同优化。
针对上述挑战，中国林科院林化所刘鹤研究员团队联合加拿大不列颠哥伦比亚大学姜锋教授团队，创新性地利用纤维素纳米晶（CNC）的水合效应，调控过饱和醋酸钠诱导的微相分离，成功制备出兼具高强度、超高拉伸性（4730%）、高韧性（43.1 MJ m−3）和优异抗疲劳性（疲劳阈值达3884.7 J m−2）的水凝胶。该策略普适性强，已成功应用于聚丙烯酸、明胶、海藻酸钠等多种聚合物体系，为开发下一代强韧、耐疲劳、可拉伸的柔性功能材料提供了全新思路。
上述成果以“A Universal Strategy to Mitigate Microphase Separation via Cellulose Nanocrystal Hydration in Fabricating Strong, Tough, and Fatigue-Resistant Hydrogels”为题在线发表于材料科学领域国际顶级期刊Advanced Materials（影响因子26.8，中科院一区top期刊）。中国林科院林化所博士研究生王思恒为论文第一作者，中国林科院林化所刘鹤研究员、加拿大不列颠哥伦比亚大学姜锋教授为论文共同通讯作者。本研究得到了江苏省林业科技创新与推广项目（LYKJ[2021]04）的资助。（王思恒/林化所）
