基于动态硼酸酯键的直写3D打印水凝胶墨水制备与性能研究

来自国内的研究人员针对传统水凝胶材料在3D打印中成型精度差、机械性能不足等问题，通过动态硼酸酯键（Dynamic Boronic Ester Bond）设计了一种新型直写式打印（DIW）水凝胶墨水。该材料展现出优异的自愈合性能和可调控流变特性，为组织工程支架和柔性电子器件制造提供了创新解决方案。

　　

这项研究揭秘了如何用动态化学键玩转高科技墨水——通过巧妙的硼酸酯键（Boronic Ester Bond）动态交联策略，科研团队成功研制出能跳舞的智能水凝胶墨水。这种墨水在直写式3D打印（Direct Ink Writing, DIW）时像芭蕾舞者般精准可控，打印出的结构既能在室温下自愈伤口（self-healing），又能像弹簧般伸缩自如。更妙的是，通过调节pH值和糖类分子（如葡萄糖），还能实时遥控墨水的黏弹性（viscoelasticity），这为定制化生物支架（tissue scaffold）和可穿戴传感器（wearable sensor）打开了新世界的大门。实验数据显示，该材料的储能模量（G'）高达10⁴ Pa，屈服应力（yield stress）可调范围超过200%，堪称材料界的变形金刚。