近期，我院翁更生课题组在高分子科学领权威期刊Macromolecules上发表了题为“Fast Healing of Covalently Cross-linked Polymeric Hydrogels by Interfacially Ignited Fast Gelation”的论文，并被选为封面文章。论文第一作者为宁波大学博彩导航 硕士生刘咏琦，通讯作者为宁波大翁更生教授。

文章链接：//pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.macromol.2c02065

制备具有快速、可重复、高修复效率的共价交联聚合物水凝胶具有重要的理论与实际应用价值。通常为实现自修复共价交联聚合物水凝胶的自修复，需要在共价交联网络中引入动态共价可逆交联键。为此，学者们报道了一系列利用Diels-Alder反应、光化学环加成反应等构筑动态共价交联键的研究成果，实现了共价交联聚合物网络的可重复自修复。但是，这一自修复策略需要加热、光照等能量输入，并往往需要较长的修复时间。虽然，利用超分子相互作用，比如：氢键、配位键、p-p 堆叠等作用，构筑的自修复聚合物水凝胶具有可逆、快速、可调控自修复，以及多刺激响应性等特点，但也面临着修复速率与力学性能难以同步提升的难题。

为此，宁波大学翁更生教授团队提出了利用Ag⁺/Fe³⁺-催化丙烯酸及丙烯酸/共聚单体水溶液快速凝胶，实现共价交联聚合物水凝胶快速修复的全新策略。基于此原理得到的AgFe-PAA水凝胶同时含有共价交联与动态配位交联。交联动力学研究表明，56 s即能发生凝胶化，300 s左右的时间凝胶化即基本完成。Ag⁺或Fe³⁺的添加均能进一步加速该凝胶反应。制备得到的AgFe-PAA水凝胶具有高度的界面引发自由基聚合与凝胶化（IIG）的活性。利用此具有前端聚合效应的IIG反应，可以快速实现共价交联聚合物水凝胶室温、高效与快速的自修复。此IIG反应还可界面引发疏水性单体聚合，进而可实现水凝胶的增强增韧与保水性的提升。