自愈,自粘,可拉伸和灵活的导电水凝用于高性能应变传感器
Ruirui Li1, Jie Ren1, Meng Li1
1Chemistry & Chemical Engineering College, Northwest Normal University, Key Lab of Polymer Materials of Ministry of Education of Ecological Environment, Key Lab of Bioelectrochemistry & Environmental Analysis of Gansu, Lanzhou, 730070, P. R. China. jieren@nwnu.edu.cn.
Soft matter
|July 17, 2023
概括
研究人员开发了一种自我愈合,导电的水凝,使用基托,烯酸和茶叶多与碳纳米管. 这种材料为先进的可穿戴生物传感器提供了出色的伸展性,性和皮肤粘附性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物科学 聚合物科学
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 导电性水凝由于灵活性和生物相容性,对可穿戴传感器来说是有希望的.
- 在水凝中同时实现伸展性,性,导电性,自我愈合和粘附性是具有挑战性的.
研究的目的:
- 制造具有自粘性,自愈性,导电性和优异机械性能的多功能水凝.
- 探索其作为运动监控可穿戴生物传感器的潜力.
主要方法:
- 奇托 (CS),烯酸 (AA) 和茶叶多 (TP) 在有石墨化碳纳米管 (CNT) 的情况下的离子交联.
主要成果:
- 水凝表现出了显著的自我愈合能力 (94.11%的应变,90.60%的应力) 和机械性能 (0.075 MPa的裂变应力在1184%的应变,0.48 MJ m-3的性).
- 通过离子和CNT的协同作用,可以实现出色的电导率 (6.67 S m-1).
- 水凝表现出可重复的皮肤自粘性,没有刺激,并且对于生物传感应用具有良好的应变敏感性.
结论:
- 一种新的,简单的方法来创建具有增强性能的多功能水凝.
- 开发的水凝显示了先进的可穿戴生物传感器和运动监测设备的巨大潜力.
