生物有機(jī)-無機(jī)雜化材料是受到生物學(xué)啟發(fā)進(jìn)行材料設(shè)計(jì)和合成的一類材料。有鑒于此，麻省理工學(xué)院Niels Holten-Andersen等報(bào)道了模擬貽貝通過金屬配體輔助增強(qiáng)自組裝構(gòu)建，通過簡(jiǎn)單的原位交聯(lián)礦化構(gòu)建了金屬配位修飾的聚合物材料結(jié)構(gòu)材料。
本文要點(diǎn)：
（1）作者將聚合物材料的端基修飾能夠和金屬配位的兒茶酚或組氨酸，能夠作為金屬離子礦化成核位點(diǎn)，因此通過納米微粒直接在金屬配位交聯(lián)位點(diǎn)上生長(zhǎng)，顯著改善了機(jī)械力學(xué)性能。
（2）作者揭示了金屬配位交聯(lián)大分子氫鍵網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為在原位聚合凝膠礦化過程中直接生長(zhǎng)納米粒子提供經(jīng)驗(yàn)。通過這種直接在配位分子交聯(lián)位點(diǎn)上直接礦化，能夠更好的在空間上控制礦化。而且僅僅通過加入少量礦化物就能夠很好的增強(qiáng)力學(xué)性質(zhì)，而且降低了缺陷位點(diǎn)密度。
參考文獻(xiàn)
Kim, S., Regitsky, A.U., Song, J. et al. In situ mechanical reinforcement of polymer hydrogels via metal-coordinated crosslink mineralization. Nat Commun 12, 667 (2021).
DOI: 10.1038/s41467-021-20953-7
https://www.nature.com/articles/s41467-021-20953-7
