引言：凝胶想必大家都不陌生，从护肤到医疗，生活中的凝胶处处可见，从半固体的膏状到固体块状，但是北海道大学的研究团队制得一种凝胶，它的强度是碳钢的5倍，到底施加了什么魔法呢？

小到医用敷料，大到软体机器人，水凝胶都显示出非常大的应用潜力，但是由于自身缺乏韧性，直到现在，水凝胶的应用依然受到很大限制。一个来自北海道大学的研究团队近日合成出一种新型水凝胶复合材料，或者也可以称之为纤维增强柔性复合材料，采用的方法是将织成的面料与水凝胶复合在一起，经复合后的水凝胶其强度可达碳钢的五倍之多。

复合材料已经存在了几千年，它的制作原理也非常简单。非常软的材料，也可以变得非常硬，比如在泥浆中加入稻草后，硬得可以做砖头，还有在陶瓷中加入贝壳碎片，在塑料中加入玻璃纤维等等，都可以达到类似的增强效果。

纤维增强水凝胶与玻纤衬入塑料的原理非常相似。水凝胶由亲水性聚合物聚合而成，其吸水率高达90％。但是它们强度不高而且不耐用，通过添加玻璃纤维，则可以变得强韧、可弯曲，且拉伸性良好的材料。

据该团队的研究人员介绍，这种材料非常强韧，强力可能主要来自于纤维与水凝胶、水凝胶内部的动态离子键合力。用聚两性电解质凝胶和单根直径为10μm的玻璃纤维做测试，根据测得的断裂强力可以得出，复合水凝胶的强力是玻璃纤维的25倍，水凝胶的100倍，而强度是碳钢的5倍。

该团队成员之一龚建平博士说，纤维增强水凝胶含有40%的水分，是一种环境友好型材料。由于这种材料可靠、耐用、弹性好，因而具有广泛的潜在应用领域。除了在服装界和制造业的应用外，它还可以用作承受高负荷张力的人工韧带和肌腱。

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