海南大学汪国庆、李峥《ACS AMI》：具有增强机械强度和防污性能的两性双网络水凝胶

海洋生物污染是指海洋微生物、植物、和动物附着并生长在所有人造海洋设施的表面，包括船舶、水下勘探设备和海洋渔业及水产养殖设施。生物污染严重危害海洋工业的发展。 据统计，海洋生物污染每年造成数百亿美元的损失，并已成为一个值得迫切需要解决的全球问题。 水凝胶作为一种最先进的防污材料，虽然受到广泛关注，但其机械强度仍然相对较弱，且协同防污方法相对单一，从而限制水凝胶的性能。

为了克服上述挑战， 海南大学汪国庆、李峥 利用两性离子亚胺磺胺-丙烯酰胺（SBMA-AM）和海藻酸钠（SA）制备了一种具有优异防污能力和优异力学性能的双网络（DN）防污水凝胶 。然后，将MXene/Ag（M/Ag）和广谱杀菌剂聚六甲基双胍（PHMB）加入到DN水凝胶中，得到DN-M/AgPHMB水凝胶。

图1 图解摘要

图2 水凝胶力学性能

本文要点：

（1）第一个网络由SA和 Ca ²⁺ 之间的离子交联形成。

（2）引入另一种由两性离子SBMA和AM交联形成的DN水凝胶网络，以提高DN水凝胶的 亲水性和机械强度 ，从而防止污垢生物的粘附。

（3）M/Ag纳米杀菌剂和PHMB杀菌剂的掺入进一步提高其 杀菌性能、机械强度