離子液體基離子凝膠因其不揮發性、高熱穩定性和高離子導電性而備受關注。離子凝膠是水凝膠的首選替代品,因為它們可以有效地解決水凝膠溫度范圍有限的問題。大多數水凝膠(離子凝膠)的力學性能在很大程度上受到共價交聯網絡的影響。然而,溶劑/溶劑分子和溶劑/聚合物鏈之間的相互作用通常被忽略。
近日,蘇州大學嚴鋒教授課題組采用超分子溶劑——鹵金屬酸鹽離子液體,通過陽離子和配位陰離子組成三維超分子網絡,制備了一系列超韌離子凝膠。線性聚合物鏈與超分子溶劑進行物理交聯,協同提高了離子凝膠的強度(14.3 MPa)、韌性(78 MJ m-3)和楊氏模量(55 MPa),有效分散了負載下的應力集中,獲得了更好的抗疲勞性能和更高的斷裂能(198 kJ m-2)。此外,可逆交聯可以實現綠色回收和離子凝膠的循環利用,并且只需通過水。該策略在多種超分子溶劑和可配位聚合物上具有廣泛的適用性。相關工作以“Ultra-Tough and Recyclable Ionogels Constructed by Coordinated Supramolecular Solvents”為題發表在《Angewandte Chemie International Edition》上。
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