三重物理交联纤维素纳米纤维基聚离子液体) 水凝作为可穿戴的多功能传感器
Dong Fu1, Yang Xie2, Lili Zhou3
1College of Materials Science and Chemical Engineering, Harbin Engineering University, Harbin 150001, PR China; Heilongjiang Academy of Sciences, Institute of Advanced Technology, Harbin 150029, PR China.
Carbohydrate polymers
|November 26, 2023
概括
一种新的多离子液体) 水凝表现出异常强度,导电性和灵敏度. 这种耐用,生物相容的材料非常适合用于先进的可穿戴多功能传感器.
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
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 开发用于可穿戴电子产品的先进材料需要具有多种功能的强大的水凝.
- 现有的水凝往往缺乏必要的机械强度,导电性和生物相容性,以适用于现实世界的应用.
研究的目的:
- 合成一种具有增强机械和导电性质的新型三重物理交联聚离子液体) 水凝.
- 评估水凝作为多功能传感器的潜力,用于各种生理和环境监测应用.
主要方法:
- 微粒共聚和溶剂浸泡的程序被用于合成聚烯胺-co-dodecyl甲基烯酸盐-co-1-vinyl-3-methyluracil-imidazolium化物) /纤维素纳米纤维-Ca2+ (PADV/CNFs-Ca2+) 水凝.
- 为了创建聚合物网络,利用了包括疏水协会,键和离子协调在内的协同相互作用.
主要成果:
- 合成的水凝表现出优越的机械性能:高拉伸 (754 kPa) 和压力 (1905 kPa) 强度,1963%的伸展性,以及在200个循环中显著的耐用性.
- 该材料证明了满意的导电性 (28.7 mS/cm),敏感的应变/压力/温度反应,抗菌活性和生物相容性.
- 组装成一个多功能传感器,它准确地监测了关节运动,声带振动,触觉和实时的体温.
结论:
- 新的PADV/CNFs-Ca2+水凝为创造耐用,生物相容,抗菌和导电材料提供了一个有前途的平台.
- 这项研究提出了制造下一代可穿戴多功能电子设备的先进材料的新策略.
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