可聚合的深度欧特克溶剂处理的纤维纤维素:用于协同生产强硬应变感应弹性体和纳米纤维素的绿色战略
Xiaoxue Wu1, Zhiqiang Qi1, Xinyi Li1
1School of Agricultural Engineering and Food Science, Shandong University of Technology, Zibo, 255000, China; Shandong Research Center of Engineering and Technology for Clean Energy, Zibo, 255000, China.
International journal of biological macromolecules
|March 7, 2024
概括
研究人员使用可持续的方法开发出坚固,粘合和抗菌的离子导电弹性弹性体 (ICE). 这些先进的材料对传感器和人机接口有很大的前景,即使在极度寒冷的情况下也是如此.
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
- 生物材料是一种生物材料.
背景情况:
- 离子导电弹性体 (ICE) 对于传感器和人工皮肤等先进应用至关重要.
- 现有的ICE通常缺乏性,粘附性,稳定性和抗菌性质的组合.
- 开发多功能ICE仍然是材料科学中的一个重大挑战.
研究的目的:
- 为制造多功能ICE提出一个绿色和可持续的战略.
- 为了实现具有增强机械强度,性,粘附性,稳定性和抗菌能力的ICE.
- 探索这些ICE在敏感电子应用中的潜力,包括在零下条件下.
主要方法:
- 一种使用可聚合深溶剂 (PDES) 来从纤维素素素中提取非纤维素成分的单策略.
- 在PDES中提取的组件的现场光聚合.
- 剩余纤维素的机械分离成纳米级纤维.
主要成果:
- 制造出来的ICE具有很高的抗拉强度 (~1200 kPa) 和性 (~9.1 MJ m−3).
- 这些材料表现出良好的粘附性 ( Lap-shear强度高达 ~61.5 kPa) 和稳定性.
- 在检测人类运动和生理信号方面,ICE显示出灵敏度 (测量系数~23.5) 和稳定的性能,即使在-20°C.
- 抗菌特性也得到证实.
结论:
- 拟议的方法提供了一条可持续的途径,以实现具有理想物业形状的多功能ICE.
- 这些ICE显示出在可穿戴电子产品,传感器和人机接口中使用的巨大潜力.
- 该方法与绿色化学原则保持一致,利用生物质成分并使纤维素的价值化成为可能.
