该研究从基本化学合成反应入手，提出以秒级正交化学反应为手段实现多重聚合物网络凝胶快速制备策略，并展示了材料在柔性电子制造方面的潜在应用，解决了长期存在于该领域内凝胶合成与结构设计/调控不能有效结合的问题。该研究得到了西北大学信息学院邓周虎教授、西安交通大学前沿科学技术研究院郭保林教授和香港理工大学郑子剑教授的大力支持，同时也得到了国家自然科学基金、博士后科学基金和陕西省自然基金的资助。

Fig. 1: One-step fabrication of THVMD hydrogels.

水凝胶是一类以聚合物三维网络结构为基础的高分子材料，能通过功能部分锁住自身质量数倍的水。因含水量丰富（>70%）、模量可调和良好生物相容性而被广泛应用于材料化学和生物组织工程等领域。然而传统单重聚合物网络水凝胶材料的力学性能和韧性缺乏足够兼容性，多重聚合物水凝胶材料制备过程仍然需通过多步、长时间紫外光或热引发方式来完成。加之多重网络结构特点使得该类凝胶不能像传统凝胶那样快速制备和高精度结构化制造，复杂的使用环境也会明显削弱凝胶的力学和韧性性能，使得聚合物凝胶材料在柔性电子学、人造器官、仿生材料设计、生物传感等领域的具体应用受到限制。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-020-18145-w