https://link.springer.com/article/10.1007/s40843-020-1507-0
Facile Preparation and High Performance of Wearable Strain Sensors Based on Ionic Cross-linking Composite Hydrogels
可響應(yīng)多種機(jī)械激勵模式且具有較高靈敏度的柔性傳感器 在電子皮膚、健康監(jiān)測等領(lǐng)域具有重要意義. 而模仿皮膚的多信 號響應(yīng), 如應(yīng)變和溫度, 仍然是一個重要的挑戰(zhàn). 因此, 本文設(shè)計(jì)了 具有韌性與導(dǎo)電性的多功能離子交聯(lián)水凝膠. 通過將丙烯酰胺與 N,N′-亞甲基雙丙烯酰胺、過硫酸銨交聯(lián), 可制備出具有高力學(xué)強(qiáng) 度特性的化學(xué)凝膠, 交聯(lián)時加入Ca2+, Mg2+, Al3+等鹽類物質(zhì)賦予水 凝膠雙層網(wǎng)絡(luò), 使這種離子型雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠具有優(yōu)良的導(dǎo)電特性. 這種雙層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使離子水凝膠表現(xiàn)出優(yōu)異的力學(xué)性能. 此外, 含 有Ca2+離子的復(fù)合水凝膠最大拉伸可以達(dá)到1100%, 并表現(xiàn)出超高 的靈敏度(Sp = 10.690 MPa?1). 所獲得的水凝膠能夠?qū)崿F(xiàn)可穿戴應(yīng) 力傳感器的制備并跟蹤監(jiān)測人體運(yùn)動, 有希望進(jìn)一步拓展到人機(jī) 交互以及智能人體健康檢測等領(lǐng)域.
