【作者】 钮嘉宝； 王建全； 代晓芙； 邵自强；

【Author】 Niu Jiabao;Wang Jianquan;Dai Xiaofu;Shao Ziqiang;Beijing Engineering Research Center of Cellulose and Its Derivatives, School of Materials Science & Engineering, Beijing Institute of Technology;

【机构】 北京理工大学材料学院北京市纤维素及其衍生材料工程技术研究中心；

【摘要】 开发具有优越机械性能和自愈合能力的水凝胶是一个具有挑战性的课题。本工作首先以丙烯酰胺（AM）、纤维素纳米纤维（CNF）为初始原料,采用自由基聚合制备纳米复合水凝胶,然后再浸泡到Fe3+溶液中,利用Fe3+和CNF表面的COO-基的强配位作用得到双重物理交联水凝胶。网络结构中氢键、配位键可逆地断裂和重组可有效地耗散能量,赋予了水凝胶高刚性、高强度、耐疲劳性、快速恢复性和自愈合性能。此外,水凝胶的机械性能可通过调整CNF含量和/或Fe³⁺浓度来进行调控。本工作为设计新型高强度可降解可自愈的物理水凝胶提供了新的思路,也为所需高强度水凝胶的应用领域中拓宽了新的道路。更多还原