双网络水凝胶 (DNH) 卓越的刚度和韧性提供了模拟复杂生物材料（例如软骨）的可能性。后者的再生能力有限，因此需要用人造材料代替。由交联聚 (2-恶唑啉) (POx) 和聚 (丙烯酸) (PAA) 组成的 DNH 通过自由基聚合在两步过程中合成。由于 POx 对 PAA 的 pKa 位移效应，即使在 pH 7.4（生理 PBS 缓冲液）下，所得的 DNH 也可以通过氢桥稳定。基于聚 (2-甲基-2-恶唑啉) 的 DNH，其含水量 (WC) 约为 66 wt%，无毒性，在 WC、刚度、韧性、系数方面显示出与软骨相匹配的力学特性摩擦，身体相关应力条件下的压缩和粘弹性行为。这种材料在 PBS pH 7.4 和蛋清中作为滑液替代品也具有高强度。特别是，高达 60 MPa 的压缩强度使这种材料更加出色。
图1 POx/PAA 双网络水凝胶的合成步骤。
相关论文以题为Ultrastrong Poly(2-Oxazoline)/Poly(Acrylic Acid) Double-Network Hydrogels with Cartilage-Like Mechanical Properties发表在《Advanced Functional Materials》上。
参考文献：
doi.org/10.1002/adfm.202204837
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