本號梳理了Nature、Science、Nature Communications、Science Communications、Advanced Functional Materials、 Angew、JACS和Advanced Materials等期刊上2025年1-9月發(fā)表的水凝膠部分論文，旨在幫助讀者快速了解學界最新動態(tài)和發(fā)展脈絡。

論文主題：具有卓越黏著性能的水凝膠

?期刊名稱：Nature

通訊作者：龔劍萍、范海龍、李偉

發(fā)表時間：2025/08/06

亮點工作：依托大規(guī)模蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)庫，成功開發(fā)出一款具有卓越黏著性能的水凝膠，該水凝膠展現(xiàn)出優(yōu)異的黏合性能，不僅能牢固黏附無機材料、塑膠、金屬等各類基材，還可在淡水或海水環(huán)境下保持穩(wěn)定黏性，不受水環(huán)境干擾。更具價值的是，小鼠皮下植入實驗的結(jié)果明確證實了其良好的生物相容性。

https://doi.org/10.1038/s41586-025-09269-4

論文主題：-115-143℃極端溫度耐受水凝膠

?期刊名稱：Science

通訊作者：羅自生、李鐵風、楊栩旭

發(fā)表時間：2025/02/27

亮點工作：提出了一種具有通用性的“水鎖定”（hydro-locking）策略，基于該策略，團隊制備了能夠在-115℃至143℃的溫度范圍內(nèi)保持柔性的海藻酸鈉/聚丙烯酰胺雙網(wǎng)絡水凝膠，在-100℃下碳化硫酸凝膠的斷裂伸長率達到了約300 %，在140℃下的斷裂伸長率達到了約400%，這極大拓寬了水凝膠的功能范圍。

https://doi.org/10.1126/science.adq2711

論文主題：手性多肽水凝膠在抗腫瘤免疫治療中的關鍵作用

?期刊名稱：Nature Communications

通訊作者：榮巖、賀超良 已確認出席 （10月21-23日 蘇州）

發(fā)表時間：2025/01/31

亮點工作：設計合成了具有不同手性殘基的甲氧基聚（乙二醇）-多肽（mPEG-多肽）水凝膠，并通過加載抗原和佐劑將其用作癌癥疫苗。研究發(fā)現(xiàn)，多肽水凝膠通過調(diào)節(jié)局部免疫微環(huán)境誘導了明顯不同的抗腫瘤免疫反應。

https://doi.org/10.1038/s41467-025-56137-w

論文主題：新型納米纖維交織凝膠膜突破CO?分離性能瓶頸

?期刊名稱：Nature Communications

通訊作者：張超、徐志康 已確認出席 （10月21-23日 蘇州）

發(fā)表時間：2025/09/02

亮點工作：提出了一種創(chuàng)新的光熱觸發(fā)原位凝膠化策略，成功研制出一類新型納米纖維交織凝膠膜。該膜表現(xiàn)出卓越的
CO?滲透性能（2110 GPU）和極高的選擇性（CO?/N?為151，CO?/CH4為47），性能遠超傳統(tǒng)凝膠膜，且具備優(yōu)異的長期運行穩(wěn)定性。

https://doi.org/10.1038/s41467-025-63502-2

論文主題：生長因子動態(tài)相位自適應水凝膠

?期刊名稱：Nature Communications

通訊作者：肖健、李正林

發(fā)表時間：2025/08/30

亮點工作：提出了一種全新策略，構(gòu)建具有“動態(tài)響應+雙藥調(diào)控”特性的相位自適應水凝膠平臺，成功實現(xiàn)了對耐藥菌感染慢性創(chuàng)面的高效修復，并顯著抑制瘢痕形成，為臨床難愈合創(chuàng)面修復提供了潛在解決方案。

https://doi.org/10.1038/s41467-025-58987-W

論文主題：高性能共晶凝膠

?期刊名稱：Nature Communications

通訊作者：胡君、李敏慧、張浩

發(fā)表時間：2025/08/11

亮點工作：提出了一種變溫溶劑交換策略，成功制備出機械性能卓越的共晶凝膠，所得共晶凝膠的楊氏模量（103.1 MPa）、強度（40.5 MPa）、韌性（86.8 MJ m-3）及斷裂能（98.7 kJ m-2）均超越傳統(tǒng)凝膠，并具備抗凍性（-80℃下保持柔性）和長期環(huán)境穩(wěn)定性。

https://doi.org/10.1038/s41467-025-62742-6

論文主題：肽基納米棒增強水凝膠

?期刊名稱：Nature Communications

通訊作者：王劍、吳冬冬

發(fā)表時間：2025/08/02

亮點工作：提出了一種基于肽基剛性納米棒的增韌策略，通過預先將剛性納米棒與明膠甲基丙烯酰水凝膠共價結(jié)合，而后再進行光照固化，形成肽基納米棒支撐網(wǎng)絡，從而顯著提升水凝膠的力學性能，同時保留了良好的生物相容性和可光固化性，為骨軟骨修復和增材制造提供了新思路。

https://doi.org/10.1038/s41467-025-62540-0

論文主題：海藻酸鈉水凝膠

期刊名稱：Nature Biomedical Engineering

通訊作者：魏磊

發(fā)表時間：2025/05/27

亮點工作：將Fe2?/Fe3?氧化還原對嵌入納米纖維增強的海藻酸鈉水凝膠，構(gòu)建出可剪裁、透氣且生物相容的“熱電池”敷料，它直接利用傷口-環(huán)境微小溫差產(chǎn)生毫伏級電場，原位加速細胞遷移與血管新生，實現(xiàn)無外部電源的“體溫發(fā)電”促愈合。

https://doi.org/10.1038/s41551-025-01440-6

論文主題：光響應蛋白質(zhì)水凝膠

?期刊名稱：Nature Chemistry

通訊作者：曹龍興

發(fā)表時間：2025/08/28

亮點工作：通過將光響應性非經(jīng)典氨基酸AzoF精準整合到蛋白質(zhì)界面，該光響應蛋白質(zhì)成功應用于構(gòu)建可逆光調(diào)控水凝膠（可承受12次光循環(huán)）和設計光控合成配體-受體對（能調(diào)控哺乳動物細胞信號通路），為光遺傳學與響應性生物材料領域提供新工具。

https://doi.org/10.1038/s41557-025-01929-2

論文主題：光耦合普適策略實現(xiàn)水凝膠的秒級聚合

?期刊名稱：Nature Synthesis

通訊作者：林秋寧

發(fā)表時間：2025/09/02

亮點工作：光偶聯(lián)反應引入光引發(fā)自由基聚合體系，將弱互連的納米團簇轉(zhuǎn)化為堅固的互連網(wǎng)絡，從而促進軟硬相之間的有效負載轉(zhuǎn)移，并增強其機械性能。通過這種方法合成的水凝膠的拉伸強度提高了20倍，韌性提高了70倍，并且仍能在幾秒鐘內(nèi)凝膠化。

https://doi.org/10.1038/s44160-025-00872-x

論文主題：應力松弛水凝膠助益生菌扎根

?期刊名稱：Nature Communications

通訊作者：崔文國、王正廷、蔡正偉

發(fā)表時間：2025/08/01

亮點工作：設計了“微菌落快速成型平臺”，平臺中的微菌落更耐胃酸、膽鹽與抗生素；體內(nèi)，小鼠盲腸與結(jié)腸的定植量分別提升約89倍與52倍，顯示出良好的臨床可轉(zhuǎn)化前景。

https://doi.org/10.1038/s41467-025-62349-x

論文主題：水凝膠-水泥雙相沉積實現(xiàn)高性能分級結(jié)構(gòu)建筑材料

?期刊名稱：Nature Communications

通訊作者：蔣金洋、李云健、蘆澤宇

發(fā)表時間：2025/03/28

亮點工作：設計并制備了一種具有蜂巢狀分級孔隙結(jié)構(gòu)特征的水凝膠水泥基復合材料，實現(xiàn)了水泥基材料孔隙結(jié)構(gòu)特征由多尺度寬域分布向雙級（微米級1~50μm、納米級5~100 nm）限域富集的轉(zhuǎn)變。新型水凝膠水泥基復合材料容重低至800kg/m3，比強度較現(xiàn)有報道最高值提升2.4倍，綜合排放量降低49%，并首次實現(xiàn)無纖維增強下水泥基材料的應變硬化。

https://doi.org/10.1038/s41467-025-58339-8

論文主題：具有帶狀球晶結(jié)構(gòu)和圓偏振發(fā)光特性的可拉伸水凝膠

?期刊名稱：Advanced Materials

通訊作者：吳子良 已確認出席（10月21-23日 蘇州）

發(fā)表時間：2025/06/11

亮點工作：通過摻雜分子聚合誘導結(jié)晶的方法，合成了具有不同形態(tài)大球晶的可拉伸水凝膠。通過調(diào)節(jié)化學交聯(lián)劑和引發(fā)劑的濃度，或光聚合的光強，可以調(diào)控聚丙烯酰胺網(wǎng)絡的剛度，進而調(diào)節(jié)二苯并-24-冠-8-醚分子在水凝膠中的結(jié)晶行為，聚合物網(wǎng)絡與晶體生長之間的相互影響，使得復合水凝膠具有獨特的機械性能和光致發(fā)光特性。

https://doi.org/10.1002/adma.202505444

論文主題：水下高強韌聚乙烯醇-聚丙烯酸水凝膠

?期刊名稱：Advanced Functional Materials

通訊作者：趙創(chuàng)奇 已確認出席 （10月21-23日 蘇州）

發(fā)表時間：2025/04/21

亮點工作：將聚乙烯醇溶液和聚丙烯酸溶液混合，采用超鋪展和退火的協(xié)同策略制備了具有致密均勻網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的各向同性水凝膠。所制備的水凝膠的具有高的拉伸強度（53.0MPa）、斷裂應變（1374%）和韌性（315.7 MJ m-3），通過引入導電離子可以使水凝膠具有導電性，此外，在水下表現(xiàn)出穩(wěn)定的高機械性能。

https://doi.org/10.1002/adfm.202503023

論文主題：用于牙本質(zhì)超敏反應協(xié)同治療的黑磷納米片復合水凝膠

?期刊名稱：Advanced Science

通訊作者：張叢笑、丁建勛 已確認出席 （10月21-23日 蘇州）

發(fā)表時間：2025/01/03

亮點工作：開發(fā)了一種黑磷納米片復合水凝膠，利用其光熱效應和生物礦化，可促進牙本質(zhì)超敏反應的協(xié)同治療。該水凝膠材料具有非侵入性、持久的效果，并有潛力增強牙組織修復，有望成為未來治療牙本質(zhì)超敏反應的有效方法。

https://doi.org/10.1002/advs.202412561

論文主題：仿生多級結(jié)構(gòu)高強度水凝膠

?期刊名稱：Advanced Functional Materials

通訊作者：劉吉 已確認出席 （10月21-23日 蘇州）

發(fā)表時間：2025/07/28

亮點工作：受螳螂蝦生物礦化過程啟發(fā)，開發(fā)了一種微球增強納米復合水凝膠，具有3.3 MPa拉伸強度、120 MPa楊氏模量、1500 J m-2斷裂韌性和1.5 kJ m-1的彈道能量吸收能力，性能超越所有現(xiàn)有高強度水凝膠。

https://doi.org/10.1002/adfm.202508034

論文主題：熱可逆纖維網(wǎng)絡水凝膠

?期刊名稱：Angew

通訊作者：門永軍 已確認出席 （10月21-23日 蘇州）

發(fā)表時間：2025/03/25

亮點工作：開發(fā)出基于剛性聚電解質(zhì)的可逆纖維網(wǎng)絡水凝膠，展現(xiàn)出極強的剛性和優(yōu)異的噴涂性能，不僅具有高硬化指數(shù)的顯著非線性力學響應，而且能夠在惰性表面上快速發(fā)生凝膠化形成均勻涂層，在智能涂層、森林滅火等前沿領域具有廣闊的應用前景。

https://doi/10.1002/anie.202503030

論文主題：兼具超強韌性與阻尼性能的新型抗凍凝膠

?期刊名稱：Advanced Functional Materials

通訊作者：張巖、王亞斐、張擁軍 已確認出席 （10月21-23日 蘇州）

發(fā)表時間：2025/06/23

亮點工作：開發(fā)了一種基于2-甲基-1,3-丙二醇和氯化膽堿的深共晶溶劑，其凝固點低至-107.7℃，且具備寬溫域透明性、穩(wěn)定性及離子導電性。以其為分散介質(zhì)，通過丙烯酰胺與丙烯酸共聚制備微相分離共晶凝膠，在-100℃下仍保持高拉伸性（斷裂伸長率1080%）、強韌性（韌性10.8 MJ cm-3）和能量耗散能力，可應用于抗沖擊、減振及溫度傳感領域。

https://doi.org/10.1002/adfm.202511554

論文主題：可注射水凝膠用于預防術后心臟粘連

?期刊名稱：Advanced Science

通訊作者：錢永軍、錢志勇 已確認出席 （10月21-23日 蘇州）

發(fā)表時間：2025/03/28

亮點工作：開發(fā)了一種可生物降解的聚乙烯基溫敏防污水凝膠，該水凝膠在注射或噴涂后可完全覆蓋不規(guī)則傷口，在粘連形成的關鍵過程中完全避免與相鄰創(chuàng)面之間的損傷直接接觸。在原發(fā)性心臟粘連模型和嚴重重復損傷心臟粘連模型中，該水凝膠比市售產(chǎn)品更有效，顯著降低粘連的發(fā)生率和嚴重程度，而不會引起任何心臟功能障礙或器官損傷。

https://doi.org/10.1002/advs.202500731

論文主題：顆粒狀水凝膠支架用于皮膚組織工程

?期刊名稱：Advanced Science

通訊作者：王靜、余子夷 已確認出席 （10月21-23日 蘇州）

發(fā)表時間：2025/05/05

亮點工作：設計并構(gòu)建了“鋼筋混凝土”啟發(fā)的可退火顆粒水凝膠支架，支架可通過配方調(diào)節(jié)獲得不同力學性能，并支持表面多種功能化改造，兼容生物打印工藝，最終實現(xiàn)了機械強度與生物相容、細胞滲透及營養(yǎng)傳輸?shù)挠袡C結(jié)合。

https://doi.org/10.1002/advs.202415634

論文主題：深共晶凝膠電解質(zhì)基長壽命固態(tài)鋰電池

?期刊名稱：JACS

通訊作者：劉天飛、張凱 已確認出席 （10月21-23日 蘇州）

發(fā)表時間：2025/08/21

亮點工作：設計并合成了系列基于氟化酰胺的低共熔凝膠電解質(zhì)，揭示了氟化分子設計在低共熔凝膠電解質(zhì)中的應用潛力，也為穩(wěn)定鋰金屬負極界面提供了新的理論框架和實踐路徑。

https://doi.org/10.1021/jacs.5c08642

論文主題：含多尺度結(jié)構(gòu)的強韌自修復水凝膠的缺陷敏感性研究

?期刊名稱：Polymer Science & Technology

通訊作者：李薛宇、崔昆朋 已確認出席（10月21-23日 蘇州）

發(fā)表時間：2025/04/23

亮點工作：以聚兩性電解質(zhì)水凝膠（PA凝膠）為模型體系，深入探究了多尺度結(jié)構(gòu)對缺陷敏感性特征長度（cc）的影響機制，首次確定缺陷敏感性特征長度與斷裂能和無裂紋樣品斷裂功W*間關系式cc≈(1/k)Γ/W*的比例系數(shù)1/k=0.435在強韌軟材料體系具有普適性，該數(shù)值不受強韌軟材料類型影響。

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/polymscitech.5c00018

論文主題：超拉伸性和抗撕裂性室溫磷光水凝膠

?期刊名稱：Angew

通訊作者：朱寧、陳濤、路偉 已確認出席（10月21-23日 蘇州）

發(fā)表時間：2025/06/04

亮點工作：構(gòu)筑了一種具有長壽命磷光發(fā)射和超拉伸性能的堅固聚合物水凝膠，具有超長的磷光壽命（最長可達1.1秒），優(yōu)異的單軸（21000%）和雙軸（10000%）拉伸性能。

https://doi.org/10.1002/anie.202505192

論文主題：金屬配位介導的可切換、可回收、時間編程智能水凝膠材料

?期刊名稱：Advanced Functional Materials

通訊作者：顧相伶 已確認出席 （10月21-23日 蘇州）

發(fā)表時間：2025/08/07

亮點工作：提出一種反離子調(diào)控的差異金屬離子配位策略，成功開發(fā)出多功能水凝膠，具備0.52 MPa拉伸強度、300%傳感范圍、114 ms快速響應、-20℃抗凍性，并可通過乙二胺四乙酸螯合實現(xiàn)導電/粘附/傳感模塊的切換（循環(huán)后性能衰減<17.95%）。

https://doi.org/10.1002/adfm.202514481

論文主題：新型防凍壓電離子水凝膠

?期刊名稱：Advanced Functional Materials

通訊作者：郭益平、李其超

發(fā)表時間：2025/08/25

亮點工作：提出了一種基于離子調(diào)控納米顆粒的快速制備防凍壓電離子水凝膠的新策略。該水凝膠在數(shù)十秒內(nèi)即可完成凝膠化，無需外部能量輸入，并在-90°C下仍保持柔性與高電輸出性能。

https://doi.org/10.1002/adfm.202515804

論文主題：活性氧響應型水凝膠實現(xiàn)藥物-離子-氣體聯(lián)合遞送

?期刊名稱：Advanced Functional Materials

通訊作者：喻愛喜、張棟、楊紅軍

發(fā)表時間：2025/04/05

亮點工作：設計了聯(lián)合遞送二甲雙胍-鍶離子-NO氣體的水凝膠，通過活性氧響應激活抗氧化反應，從而在Choke區(qū)發(fā)揮出色的抗炎和血管生成能力，重建微環(huán)境的穩(wěn)態(tài)和增加皮瓣遠端的血液供應，此外，可注射性和良好的機械性能，使其在復雜場景中也能方便使用。

https://doi.org/10.1002/adfm.202500586

論文主題：基于siRNA的智能響應水凝膠

?期刊名稱：Advanced Materials

通訊作者：徐福建

發(fā)表時間：2025/09/06

亮點工作：開發(fā)了一種微環(huán)境編程的siRNA水凝膠系統(tǒng)，通過雙重調(diào)控ROS水平和MMP-9表達，顯著加速慢性糖尿病傷口的愈合過程。該研究為糖尿病慢性傷口的機制性干預提供創(chuàng)新策略，為智能響應基因遞送系統(tǒng)在組織修復中的應用奠定理論基礎，具有重要的轉(zhuǎn)化潛力和臨床應用前景。

https://doi.org/10.1002/adma.202509558

論文主題：用于用于瘢痕防治的機械調(diào)節(jié)水凝膠

?期刊名稱：Science Advances

通訊作者：張凌

發(fā)表時間：2025/05/23

亮點工作：設計了一種基于動態(tài)硼酯鍵的水凝膠貫序釋放遞送系統(tǒng)，可響應傷口微環(huán)境變化，通過體積差異程序化進行免疫和機械力學調(diào)節(jié)，推動愈合過程階段轉(zhuǎn)變，促進傷口愈合并減少瘢痕增生。

https://doi.org/10.1126/sciadv.adv9895

論文主題：基于冰模板技術的環(huán)向纖維結(jié)構(gòu)水凝膠

?期刊名稱：Science Advances

通訊作者：李奕雯

發(fā)表時間：2025/06/20

亮點工作：開發(fā)出一種新穎的冰模板技術，通過緩慢凍結(jié)在水凝膠中構(gòu)建環(huán)向纖維結(jié)構(gòu)，這種水凝膠展現(xiàn)出優(yōu)異的拉伸性能和超強可壓縮性。

https://doi.org/10.1126/S003V.63V7786

論文主題：智能響應型多功能水凝膠

?期刊名稱：JACS

通訊作者：劉定斌、董建桐、蔡宏

發(fā)表時間：2025/04/30

亮點工作：設計了一種智能響應的多功能水凝膠，自適應精準釋放干細胞源性外泌體，結(jié)合自身抗菌和活性氧清除的協(xié)同效應，可加速耐甲氧西林金黃色葡萄球菌感染的糖尿病傷口愈合。

https://doi.org/10.1021/jacs.5c02184