TA@CNC增强双网络水凝胶

可自愈的UV屏蔽透明传感器

通过贻贝和壁虎仿生设计，实现了集粘附、自愈、透明、紫外屏蔽和抗冻于一体的全生物质基多功能水凝胶。

Shuyuan, Cui · 张素风 · Zhang, Fengjiao · Lin, Rui · Chengfang, Tang · Xiaokai, Jing

Carbohydrate Polymers 2024

具体参数

透明度

{'zh': '81.06', 'en': '81.06'} %

韧性

{'zh': '218.67', 'en': '218.67'} kPa

模量

{'zh': '100.32', 'en': '100.32'} kPa

自愈效率

{'zh': '>90', 'en': '>90'} %

电导率

{'zh': '2.3', 'en': '2.3'} mS cm⁻¹

灵敏度

{'zh': '3.97', 'en': '3.97'}

技术优势

透明且防紫外线

TA@CNC的掺入赋予水凝胶紫外屏蔽能力，同时保持81.06%的可见光透明度，适合户外可穿戴设备。

自主粘附与自修复

基于贻贝和壁虎仿生策略，水凝胶具备自粘附性能，并在6小时内恢复90%以上的机械性能。

环境稳定性强

水/甘油二元溶剂体系赋予抗冻和长期稳定性，DFT计算证实分子间相互作用，拓宽了应用场景。

应用场景

• 可穿戴柔性传感器：用于实时监测人体运动与生理信号，兼具自愈和紫外屏蔽。
• 柔性电子器件：作为透明导电元件集成到柔性电路，提供抗冻稳定运行。
• 电子皮肤：模仿皮肤的自愈和粘附功能，用于构建柔软、可拉伸的电子皮肤。
• 健康监测设备：直接贴附皮肤监测健康指标，兼具抗菌和生物相容性。