Les hydrogels traditionnels présentent généralement des performances mécaniques médiocres en raison d'une dissipation d'énergie insuffisante, ce qui limite leur application en ingénierie biologique et dans le domaine de l'électronique flexible. Cette étude utilise l'effet synergique des interactions hydrophobes (copolymère d'acrylamide-méthacrylate de lauryle avec micelles de dodécylsulfate de sodium) et du reticulation ionique (κ-carraghénane avec ions potassium) pour construire une série d'hydrogels à double réseau physiquement réticulés. L'effet du ratio des deux réseaux réticulés sur la morphologie microscopique, les propriétés mécaniques, le comportement rhéologique dynamique et la réponse piezorésistive a été systématiquement étudié. Les résultats montrent que lorsque la teneur en κ-carraghénane est de 1,6 % en poids et celle en acrylamide de 16 % en poids, l'hydrogel obtenu présente les meilleures performances globales : une résistance à la compression de 4,7 MPa à une déformation de compression de 90 %, une densité de dissipation d'énergie de 281,2 kJ/m³, et il retrouve presque complètement sa hauteur d'origine après 10 cycles de compression. Sous une tension constante de 1 V, l'hydrogel démontre une réponse piezorésistive sensible et stable (variation relative de résistance ΔR/R₀ atteignant -0,8 lors du premier cycle de compression), capable de convertir la déformation de compression en signal électrique en temps réel. Ce travail offre une nouvelle idée pour développer des hydrogels à double réseau physiquement réticulés associant haute résistance mécanique, excellente résilience et réponse piezorésistive sensible.

hydrogel à double réseau; interactions hydrophobes; réticulation ionique; détection piezorésistive