高强度、高模量、高韧性的水凝胶在人造人体承重组织领域具有巨大的应用潜力，但制备具有上述高性能的材料仍然是一个巨大的挑战。

四川大学秦家强、秦萌等人提出了一种有序到无序（OTD）转变的结构构建策略，以获得高强度、高模量和高韧性的水凝胶纤维。

OTD的结构构建策略是指PVA聚合物纤维中分子链段通过溶胀和随后的盐析处理从有序到无序的转变，同时仍保持整个聚合物链的一般秩序。PVA分子链晶粒提供物理交联以稳定结构。结果表明，水凝胶纤维的断裂伸长率可达257%）。强度达到190.04MPa，是人体韧带的4倍多。

模量达到137.31 MPa，与人体韧带完美匹配，韧性可达100.61 MJ m−3。此外，它在液体环境中具有稳定的力学性能和优异的生物相容性，在人工韧带领域具有巨大的应用潜力。这种OTD结构构建策略为实现具有所需机械性能的水凝胶纤维提供了一种简便的方法。

参考文献：

Y. Chen, X. Sun, L. Luo, H. Li, N. Chen, C. Yan, X. Liu, J. Li, M. Qin, J. Qin, P. Cheng, Super Strong and Tough PVA Hydrogel Fibers Based on an Ordered-to-Disordered Structural Construction Strategy Targeting Artificial Ligaments. Adv. Funct. Mater. 2024, 2415737. 

https://doi.org/10.1002/adfm.202415737