液体在液体的3D打印和机械调节的导电水凝
Xinjian Xie1, Zhonggang Xu1, Xin Yu2
1College of Polymer Science and Engineering, Sichuan University, 610065, Chengdu, China.
Nature communications
|July 18, 2023
概括
研究人员使用简单的液体在液体印刷方法开发了一种新的3D导电水凝. 这种技术允许调节性质和高导电性,使生物电子和可植入设备的先进应用成为可能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 生物电子学 生物电子学
背景情况:
- 导电性水凝对于先进的 (生物) 应用至关重要,要求可调整的机械性能,高导电性和复杂的3D结构.
- 现有的方法在有效地实现这些综合要求时经常面临挑战.
研究的目的:
- 开发一种简单的策略,用于构建具有可调节性质的3D导电水凝.
- 探索一种新的液体在液体印刷方法的潜力,以制造这些材料.
主要方法:
- 在油中可编程打印含有多3,4-乙烯二氧化硫:多硫酸 (PEDOT:PSS) 的水性油墨.
- 使用PEDOT:PSS颗粒和聚甲基素表面活性剂的液体在液体界面组件来稳定3D水凝前体油墨.
- 随后的凝和/或化学交联形成最终的3D导电水凝结构.
主要成果:
- 在相互透的水凝网络中,在低PEDOT:PSS含量 (9 mg mL-1) 的情况下,达到高达301 S m-1的导电性.
- 经过证明的轻松打印,可以精确控制水凝组件和机械性能.
- 通过使用描述的打印技术,成功制造出复杂的3D不平衡形状.
结论:
- 液体在液体的打印方法提供了一个简单的方法来创建具有理想性质的3D导电水凝.
- 这些水凝显示出在电微流体设备和定制近场通信 (NFC) 植入式生物芯片中的应用的前景.
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