曲阜師大陳威/李楠、齊魯工大吉興香/于得海 IJBM:纖維素基共析凝膠
2024-05-01 來源:高分子科技
共析凝膠是近年來在凝膠家族中出現的一類新型軟材料,其由交聯聚合物網絡和低共熔溶劑(DESs)組成。得益于DESs固有的低熔點、高導電性、弱揮發性和低成本,共析凝膠在人機界面、可穿戴器件類的生物電子材料方面具有不可估量的前景。隨著石油危機日趨嚴重和“綠色發展”理念的持續推進,纖維素憑借其可再生、無毒、可生物降解、生物相容性好等諸多優勢被廣泛應用于導電凝膠中。將低共熔溶劑與生物質材料纖維素結合制備具有優異性能的共析凝膠具有很高的價值。
基于上述背景,曲阜師范大學陳威副教授、李楠副教授和研究生馬靜聯合齊魯工業大學(山東省科學院)生物基材料與綠色造紙國家重點實驗室吉興香教授、于得海副教授設計了一種無毒且低成本的纖維素基共析凝膠(DES?cellulose?based eutectogels)。纖維素經金屬鹽水合物基低共熔溶劑(ZnCl2/H2O/H3PO4 DES)溶解后加入丙烯酰胺經光化學誘導自由基聚合形成凝膠。在此體系中,纖維素促進了致密氫鍵交聯網絡的形成,提高了共析凝膠的機械性能,金屬鹽水合物基低共熔溶劑賦予了共析凝膠優異的導電性能和抗凍性能,進而豐富了共析凝膠在極端環境下的應用。
圖1. 纖維素基共析凝膠的制備過程
圖2. 纖維素基共析凝膠的導電性能及光學性能
圖3. 纖維素基共析凝膠的自修復性能
圖4. 纖維素基共析凝膠的抗凍性能
論文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.131129
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(責任編輯:xu)
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