Ces dernières années, les hydrogel poreux ont montré de larges perspectives d’application dans les domaines de la délivrance de médicaments, du génie tissulaire, des capteurs flexibles, etc., grâce à leur structure poreuse hautement ajustable, leur grande surface spécifique, leur faible densité et leur capacité à se déformer. Cependant, en raison de la porosité élevée et de la teneur élevée en eau, les hydrogels poreux présentent souvent des problèmes de performances mécaniques insuffisantes. Pour relever ce défi, cette étude propose une stratégie basée sur l’effet de salage et la synergie de multiples réticulations pour préparer des hydrogels poreux à haute résistance et haute ténacité. Le système de gaz généré par la réaction d’oxydo-réduction in situ entre le métal liquide à base de gallium (LM) et le milieu aqueux permet une formation rapide de la structure poreuse, combinée à une association hydrophobe induite par l’effet de salage. Sous des interactions physique-chimiques multiples, telles que les liaisons dynamiques de borate, les liaisons de coordination des ions métalliques et les liaisons hydrogène, un hydrogel poreux LMCNF à haute résistance, haute ténacité et haute conductivité a été préparé. Les résultats expérimentaux montrent que, dans les conditions optimales avec une addition de LM de 7,5 % en poids, un contenu de polyvinyl alcool (PVA) de 16 % en poids et une concentration de solution de citrate de sodium de 20 % en poids, l’hydrogel poreux LMCNF atteint une résistance à la traction de 1009,47 kPa, une ténacité de 1520,6 kJ/m³, un allongement à la rupture de 266,06 % et une conductivité électrique de 8,39 mS/cm. De plus, cet hydrogel présente une réponse résistive sensible, stable et réversible lors de la compression, avec un facteur de jauge élevé (GF atteignant 1,68) et une large plage de travail, ainsi qu’une excellente stabilité cyclique à la compression et résistance à la fatigue. Même après 100 cycles à 70 % de déformation en compression, il peut récupérer sa forme initiale, montrant sa valeur d’application potentielle dans les dispositifs électroniques flexibles, les capteurs intelligents et la surveillance de la santé.

métal liquide; haute résistance; hydrogel poreux; effet de salage; conductivité