Hidrogéis Resilientes com Diferentes Mecanismos de Endurecimento e Aplicações

Tessituras biológicas suportadoras de carga, como cartilagens e músculos, apresentam várias propriedades cruciais, incluindo alta elasticidade, resistência e capacidade de recuperação. Essas características permitem que esses tecidos suportem estresses mecânicos significativos e se recuperem rapidamente após deformação, contribuindo para sua durabilidade e funcionalidade excepcionais. Em contraste, embora os hidrogéis sejam altamente biocompatíveis e tenham potencial como biomateriais sintéticos, sua estrutura em rede inerente muitas vezes limita sua capacidade de possuir simultaneamente uma ampla gama de propriedades mecânicas superiores. Como resultado, as aplicações dos hidrogéis estão significativamente restringidas. Este artigo investiga os mecanismos de design e propriedades mecânicas de vários hidrogéis resilientes e analisa suas aplicações em engenharia de tecidos, eletrônicos flexíveis e outros campos. O objetivo é fornecer insights sobre a fabricação e aplicação de hidrogéis com alta resistência, elasticidade, dureza e recuperação rápida, bem como suas direções de desenvolvimento futuro e desafios.