Ионно-сшитые триблочные сополимерные гидрогели с высокой прочностью

Гидрогели высокой прочности получали путём ионного сшивания полиэлектролитного среднего блока самоассемблированной амфифильной триблочной сополимерной сети. Полимерный скелет состоял из стекловидных сферических доменов концевых блоков поли(метилметакрилата) (PMMA), соединённых раствором поли(метакриловой кислоты) (PMAA) в средней части; их сборка индуцировалась путём обмена растворителя в паровой фазе. Ионное сшивание осуществляли погружением полимерных гелей в pH-буферные растворы дивалентных ацетатов (Zn, Ca, Ni, Co, Cu). Последующая механическая характеристика методами растяжения и индентации показала зависимость механического поведения от поглощения ионов, pH и идентичности катиона с увеличением модуля Юнга на порядки величины между сшитым и несшитым состояниями. Эти материалы демонстрируют степень обратимого рассеяния энергии с механическими откликами, напоминающими прочные гидрогели с двойной сетью, и пределы прочности при разрушении до ≈1 МПа.