私密直播全婐app免费大渔直播,国产av成人无码免费视频,男女同房做爰全过程高潮,国产精品自产拍在线观看

搜索：  
揚州大學吳德峰/解文媛團隊《ACS AMI》：雙交聯復合有機水凝膠的多模式傳感
2022-12-04  來源：高分子科技

  水凝膠具有獨特的物理化學性質，包括易調節的變形性和剛度，出色的透明度和導電性，以及自愈能力和生物相容性，賦予了水凝膠基柔性器件從合成，組裝，到功能的多種可能性。然而，水凝膠易低溫凍結或高溫脫水，這極大地限制了其作為柔性器件襯底的應用。迄今為止，研究人員已經成功地開發出多種有效的策略來提高水凝膠的抗凍性，包括引入多元醇、離子液體、電解質或改性聚合物等，而溶劑交換是最常見的實施途徑之一，由此獲得的交換體系也稱為有機水凝膠。


  目前針對有機水凝膠的研究主要聚焦在：1) 提高其對極端環境 (高真空、酸、堿、鹽、低/高溫的耐受性；2) 改善有機水凝膠的強度和韌性，以延長其在生物承載組織(如人工骨骼肌)中的使用壽命；3) 開發新型刺激響應的有機水凝膠以創建新的功能器件。其中，在體系中構筑多重網絡或多種交聯至關重要。


圖1. PAM/PVA/MXene復合水凝膠和有機水凝膠的合成路線及網絡結構


  本研究利用丙三醇作為交換溶劑制備了PAM/PVA/MXene有機水凝膠。該體系內具有兩種類型的交聯結構，即：MBA共價交聯的PAM作為主交聯，MXene納米片物理交聯的PVA/PAM次級交聯（圖1）。通過控制溶劑交換時間，可以很好地調控該有機水凝膠體系的機械性能和傳感性能。雙重交聯的設計使體系具有超拉伸性，優化后的樣品延伸率高達2800%，遠遠高于已有報道的復合有機水凝膠（圖2）。在經歷極端環境后(如低溫(?20℃)、高溫 (60℃) 和真空)，樣品仍然具有優異的應變電阻效應（圖3），因此可以作為一種具有良好環境穩定性的應變/壓力傳感器。 


圖2. PAM/PVA/MXene復合有機水凝膠的刺激響應單元和力學性能


圖3. PAM/PVA/MXene復合有機水凝膠（極端環境下）對人體運動的感知能力


  此外，利用該復合有機水凝膠制成的織物和薄膜還可以感知到微弱振幅的壓縮變形（如編入摩斯密碼或者寫入拼音字母），因此可用于收集和傳輸信息（圖4）。動態的MXene?PVA/PAM交聯結構還可作為熱刺激響應單元，賦予體系具有優異的熱感知能力，從而使樣品可以作為溫度傳感器捕捉由于熱或者光照產生的微弱的溫度變化產生的電阻變化，可作為熱開關控制光刺激信號（圖5），TCR值優異。這項工作為開發綜合性能優越的多模式傳感器有機水凝膠提供了有價值的信息。


圖4. PAM/PVA/MXene復合有機水凝膠的壓力傳感能力（摩斯編碼）


圖5. PAM/PVA/MXene復合有機水凝膠的熱感知能力


  該工作以‘Ultrastretchable Composite Organohydrogels with Dual Cross-Links Enabling Multimodal Sensing’為題發表于ACS Applied Materials & Interfaces上，揚州大學化學化工學院的博士生蔣晨光為第一作者，吳德峰教授和解文媛老師為通訊作者。


  全文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.2c18667

版權與免責聲明：中國聚合物網原創文章。刊物或媒體如需轉載，請聯系郵箱：info@polymer.cn，并請注明出處。
（責任編輯：xu）
【大 中 小】【打印】【關閉】

誠邀關注高分子科技

更多>>最新資訊
更多>>科教新聞
主站蜘蛛池模板： 筠连县| 绍兴市| 临猗县| 新宾| 宜黄县| 罗甸县| 甘德县| 屯留县| 镶黄旗| 满洲里市| 明溪县| 东山县| 分宜县| 兖州市| 凉山| 手游| 宁夏| 平乡县| 漳浦县| 闸北区| 凉城县| 清原| 驻马店市| 高清| 武功县| 潮州市| 新巴尔虎右旗| 东光县| 宜良县| 南乐县| 保德县| 汝城县| 新民市| 东莞市| 乌拉特前旗| 顺昌县| 呈贡县| 长沙县| 宣化县| 岳西县| 连山|