Nano letters · 2026
Scale-Matched Nanoscale Confinement Governs Chain Cooperativity and Fatigue Resistance in Soft Hydrogels.
СтатьяНазвание и аннотация: Перевод в очереди
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Chen Yumeng, Huo Huanxin, Yang Hongxing, Li Hongshan, Gao Yihong, Duan Xin, Du Guanben, Yang Long
Аннотация
Despite the presence of abundant reversible interactions in single-network hydrogels, they still frequently fail under cyclic loading. This limitation originates from the mismatch between the nanoscale anchoring distance d and the polymer correlation length ξ. As d/ξ approaches unity, nanoscale anchors cooperatively recruit previously dormant chains, suppress mesoscale heterogeneity, and enable reversible hydrogen bonding and π-π interactions to mediate efficient cyclic load transfer. Hydrogels tuned to this length-scale-matched regime exhibit an adhesion strength of 30 kPa, a fracture strain of 5000%, and an ultrahigh toughness of 5775 kJ m-3, while maintaining low hysteresis and excellent fatigue stability. These results demonstrate the existence of a measurable and transferable nanoscale control parameter for designing fatigue-resistant soft networks.