広い温度範囲にわたる機械的安定性が向上した適応型および凍結耐性のヘテロネットワーク有機水ゲル

極めて優れた凍結耐性を持つ多くの生物は、細胞への外部および内部の氷結晶による損傷を抵抗し、したがって、零度以下の温度で機械的安定性を維持することができます。自然界に見られる凍結耐性メカニズムに触発され、ここでは親水性/親油性ヘテロネットワークを組み合わせて自己適応型、凍結耐性、かつ機械的に安定な有機水ゲルを生産する戦略を報告します。これらの有機水ゲルは、水と油を分散媒体として同時に使用でき、周囲の相の性質に応じて、水ゲルと有機ゲルのような挙動を迅速に切り替えることができます。それに応じて、その表面は油/水系において異常な適応型二重超疎水性を示します（つまり、油の下では超疎水性であり、水の下では超親油性です）。さらに、有機ゲル成分は水ゲル成分の氷結晶化を抑制し、したがって、広い温度範囲（-78から80 °C）での有機水ゲルの機械的安定性を向上させます。これらの有機水ゲルは、複雑で過酷な環境において有望な応用が期待されます。