电粘附水凝胶

通过水合离子扩散实现电控可逆粘附，揭示界面失效从粘附向内聚转变的规律。

Liu, Yaqian · Xie, Wenyue · Duan, Xiaocen · Jiayi, Chen · Yuan, Zuoying · 冀国俊 · 黄建永

Chemical Engineering Journal 2025

技术优势

粘附机制可视化

利用增量数字图像相关技术，首次实时观测水合离子扩散驱动的界面变形与失效动态过程。

电控失效转变

发现外加电场可驱动粘附失效从界面剥离向本体断裂转变，为电控脱粘策略提供设计依据。

应用场景

• 软组织修复：电控粘附水凝胶作为组织粘合剂，施加电压可调控与组织的粘合与脱粘，实现无创操作。
• 软体机器人：作为软体夹持器的粘附材料，可通过电刺激切换粘附状态，实现物体的可逆抓取与释放。
• 可穿戴电子：作为可穿戴设备与皮肤的粘附界面，可通过电压调节粘附力，避免长期佩戴的皮肤损伤。
• 智能绷带：用于智能绷带的伤口接触层，通过电控粘附实现无痛更换，避免二次撕裂。
• 电子皮肤：作为电子皮肤的基底粘附层，通过电刺激动态调控与皮肤的贴合强度，提升穿戴舒适性。