Programming hydrogel adhesion with engineered polymer network topology
Notice bibliographique
Résumé
Hydrogel adhesion that can be easily modulated in magnitude, space, and time is desirable in many emerging applications ranging from tissue engineering, and soft robotics, to wearable devices. In synthetic materials, these complex adhesion behaviors are often achieved individually with mechanisms and apparatus that are difficult to integrate. Here, we report a universal strategy to embody multifaceted adhesion programmability in synthetic hydrogels. By designing the surface network topology of a hydrogel, supramolecular linkages that result in contrasting adhesion behaviors are formed on the hydrogel interface. The incorporation of different topological linkages leads to dynamically tunable adhesion with high-resolution spatial programmability without alteration of bulk mechanics and chemistry. Further, the association of linkages enables stable and tunable adhesion kinetics that can be tailored to suit different applications. We rationalize the physics of chain slippage, rupture, and diffusion that underpins emergent programmable behaviors. We then incorporate the strategy into the designs of various devices such as smart wound patches, fluidic channels, drug-eluting devices, and reconfigurable soft robotics. Our study presents a simple and robust platform in which adhesion controllability in multiple aspects can be easily integrated into a single design of a hydrogel network.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».