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  隨著皮膚生物電子學的進步，水凝膠可穿戴設備在環境感知和健康監測等方面表現出了巨大前景。然而，它們的應用仍受到機械性能和自愈性能差、環境敏感性和受限的感知功能的嚴重阻礙。為應對此挑戰，陜科大王學川教授/黨旭崗副教授團隊受盲鰻黏液的層次結構和獨特交聯機制的啟發，報道了一種自供電的超分子水凝膠，具有極高的拉伸性、超快的自主自愈能力、高自粘性、可注射性、易成型性、抗菌性和生物相容性。相關工作被發表于《Small》 (IF: 13.0)。

圖1 CP@BFL的合成原理圖及導電自愈合行為

  本研究采用簡單的一鍋法快速制備水凝膠。PVA和CMCS作為具有高度生物相容性的水凝膠聚合物基質。Fe³⁺和Bn作為雙交聯劑整合到水凝膠中。Fe³⁺與PVA的羥基和CMCS的氨基和羧基形成配位鍵，有效地交聯了PVA鏈和CMCS鏈。同時，含有甲酰基和硼基的Bn與PVA和CMCS建立了動態可逆的亞胺鍵和硼酯鍵，進一步加強了水凝膠的骨架。

圖5 基于CP@BFL-TENG的防水應變傳感器

  總之，這些發現突出了所制備的水凝膠在軟機器人和柔性電子等新興領域的巨大潛力。與傳統的導電水凝膠相比，CP@BFL水凝膠因其相對較低的制造復雜性和更高的成本效益而脫穎而出。且基于其優異的拉伸性和自愈性，高導電性和粘附性，易模塑性，抗菌性能，生物相容性，良好的防凍和保水性，環境適應性和多感官能力，這不僅有助于水凝膠的生物功能，而且為生物質資源的利用提供了創新和環境可持續的途徑。

  原文鏈接：https://doi.org/10.1002/smll.202408640