Dergiler / Hacettepe Journal of Biology and Chemistry / 2020 / Cilt: 48 - Sayı: 5

Kendini Onarabilen ve Şekil-Hafızalı Hidrojeller

Self-Healing and Shape-Memory Hydrogels

Sayfa
507–525
Yayın Tarihi
2022-10-17
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Bu derlemede, kendini onarabilen ve şekil-hafızalı hidrojeller alanında son gelişmeleri sunuyorum.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Biyolojik sistemlere büyük bir benzerlik gösteren hidrojeller yumuşak ve akıllı malzemelerdir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Mekanik olarak dayanıklı ve tok hidrojellerin üretimi konusunda geçen on yılda önemli ilerlemeler sağlanmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Bu derlemede, kendini onarabilen ve şekil-hafızalı hidrojeller alanında son gelişmeleri sunuyorum.
🔬Tür:Literatür & Derleme Çalışması
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Biyolojik sistemlere büyük bir benzerlik gösteren hidrojeller yumuşak ve akıllı malzemelerdir. Mekanik olarak dayanıklı ve tok hidrojellerin üretimi konusunda geçen on yılda önemli ilerlemeler sağlanmıştır. Jel biliminde mevcut diğer büyük zorluk ise hidrojellerin kullanım ömürlerinin uzatılması için onlara kendini onarım ve şekil-hafıza fonksiyonlarının kazandırılmasıdır. Bu derlemede, kendini onarabilen ve şekil-hafızalı hidrojeller alanında son gelişmeleri sunuyorum.

Abstract

Hydrogels are soft and smart materials with great similarity to biological systems. In the past decade, a significant progresshas been achieved to produce mechanically strong and tough hydrogels. Another major challenge in gel science is togenerate self-healing and shape-memory functions in hydrogels to extend their application areas. Several strategies havebeen developed to create self-healing ability in hydrogels by replacing the chemically cross-linked polymer network with areversible one. Moreover, a combination of strong and weak physical cross-links was used to produce hydrogels with bothself-healing and shape-memory behavior. In this review, I present recent developments in the field of self-healing and shapememory hydrogels by mainly focusing our achievements.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

OKAY, O. (2022). Kendini Onarabilen ve Şekil-Hafızalı Hidrojeller. Hacettepe Journal of Biology and Chemistry, Cilt: 48 - Sayı: 5, 507–525. https://ajindex.com/articles/528993

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (18)

  1. O. Okay, General properties of hydrogels. in G. Gerlach and K.-F. Arndt, eds., Hydrogel sensors and actuators, Springer Series on Chemical Sensors and Biosensors, 6 (2009) 1-14
  2. Y. Tanaka, J.P. Gong, Y. Osada, Novel hydrogels with excellent mechanical performance, Prog. Polym. Sci., 30 (2005) 1-9
  3. P. Calvert, Hydrogels for soft machines, Adv. Mater., 21 (2009) 743-756
  4. O. Wichterle, D. Lim, Hydrophilic gels for biological use, Nature, 185 (1960) 117-118
  5. T. Tanaka, Collapse of gels and the critical endpoint, Phys. Rev. Lett., 40 (1978) 820-823
  6. H. Staudinger, E. Husemann, Über hochpolymere Verbindungen, 116. Über das begrenzt quellbare Polystyrol. Ber. Dtsch. Chem. Ges. 68 (1935) 1618-1634
  7. H.R. Brown, A model of the fracture of double network gels, Macromolecules, 40 (2007) 3815-3818
  8. A. Ahagon, A.N. Gent, Threshold fracture energies for elastomers, J. Polym. Sci. Polym. Phys. Ed., 12 (1975) 1903- 1911
  9. C. Creton, 50th Anniversary perspective: Networks and gels: Soft but dynamic and tough, Macromolecules, 50 (2017) 8297-8316
  10. J.P. Gong, Why are double network hydrogels so tough?, Soft Matter, 6 (2010) 2583-2590
  11. X. Zhao, Multi-scale multi-mechanism design of tough hydrogels: building dissipation into stretchy networks, Soft Matter, 10 (2014) 672-687
  12. J.P. Gong, Y. Katsuyama, T. Kurokawa, Y. Osada, Doublenetwork hydrogels with extremely high mechanical strength, Adv. Mater., 15 (2003) 1155-1158
  13. Q. Chen, D. Wei, H. Chen, L. Zhu, C. Jiao, G. Liu, L. Huang, J. Yang, L. Wang, J. Zheng, Simultaneous enhancement of stiffness and toughness in hybrid double-network hydrogels via the first, physically linked network, Macromolecules, 48 (2015) 8003-8010
  14. J. Li, Z. Suo, J.J. Vlassak, Stiff, strong, and tough hydrogels with good chemical stability, J. Mater. Chem. B, 2 (2014) 6708-6713
  15. J.-Y. Sun, X. Zhao, W.R.K. Illeperuma, O. Chaudhuri, K.H. Oh, D.J. Mooney, J.J. Vlassak, Z. Suo, Highly stretchable and tough hydrogels, Nature, 489 (2012) 133-136
  16. L. Zhang, J. Zhao, J. Zhu, C. He, H. Wang, Anisotropic tough poly(vinyl alcohol) hydrogels, Soft Matter, 8 (2012) 10439- 10447
  17. K. Haraguchi, T. Takehisa, Nanocomposite hydrogels: a unique organic–inorganic network structure with extraordinary mechanical, optical, and swelling/de-swelling properties, Adv. Mater., 14 (2002) 1120-1124
  18. T.L. Sun, T. Kurokawa, S. Kuroda, A.B. Ihsan, T. Akasaki, K. Sato, M.A. Haque, T. Nakajima, J.P. Gong, Physical hydrogels compose