廣東省科學(xué)院等 制備用于應(yīng)變傳感的可拉伸導(dǎo)電水凝膠
文章來源：中國科學(xué)報 更新時間：2023-09-14 15:43:02
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本報訊（記者朱漢斌）近日，廣東省科學(xué)院化工研究所研究員曾煒團(tuán)隊聯(lián)合五邑大學(xué)副教授溫錦秀等，在與微電子設(shè)備結(jié)合的可拉伸導(dǎo)電水凝膠用于應(yīng)變傳感研究方面取得新進(jìn)展。相關(guān)成果發(fā)表于《材料化學(xué)雜志C》。
作為可穿戴設(shè)備的核心組成部分，柔性應(yīng)變傳感器在個人健康管理、運(yùn)動監(jiān)測和電子皮膚等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。導(dǎo)電水凝膠具有優(yōu)異的柔韌性、拉伸性和生物相容性，是一種潛力巨大的候選材料。然而，水凝膠應(yīng)變傳感器在大應(yīng)變內(nèi)恢復(fù)性差的問題有待解決。 研究人員采用物理交聯(lián)和化學(xué)交聯(lián)的方式制備雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠，聚丙烯酰胺構(gòu)成的化學(xué)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)可保證水凝膠的機(jī)械強(qiáng)度，二價鈣離子與海藻酸鈉中羧基絡(luò)合的物理交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)賦予水凝膠優(yōu)異的恢復(fù)性和高靈敏度。 組裝后的水凝膠傳感器在可拉伸性和靈敏度等方面表現(xiàn)出優(yōu)異的性能，其伸長率達(dá)到900%，響應(yīng)時間短、電導(dǎo)率高、靈敏度好、抗疲勞性強(qiáng)。將水凝膠傳感器粘貼在手指和身體的不同部位，可實現(xiàn)良好的數(shù)據(jù)采集。 該研究工作為水凝膠應(yīng)變傳感器在人體運(yùn)動監(jiān)測方面的應(yīng)用提供了一個新思路。 相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1039/D3TC02359A |
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