水下自愈合褶皱应变传感器

伤后8分钟恢复输出

模仿皮肤的随机褶皱结构，结合可水下加速自愈合的动态硼酸酯键，在水下同时实现高灵敏度和快速自修复。

李好 · Liu, Jiaqi · Wang, Xinxin · Shao, Yanlong · Jiang, Yue · 田健 · Qingzhong, Xue · 张志辉 · 任露泉

Advanced Materials 2026

具体参数

水下自修复时间

{'zh': '8', 'en': '8'} min

响应时间

{'zh': '124', 'en': '124'} ms

恢复时间

{'zh': '112', 'en': '112'} ms

自修复后循环稳定性

{'zh': '5000', 'en': '5000'}

技术优势

8分钟恢复输出

借助动态硼酸酯键的水解-再酯化反应，传感器在水下受损后迅速恢复可用输出，减少停机时间。

响应快于同类

传感器在水下对刺激响应迅速，平均响应时间124 ms、恢复时间112 ms，明显快于多数已报道的同类水下柔性传感器（超过200 ms），适合动态监测。

自愈后仍耐用

经历水下自修复后，传感器仍能保持信号稳定和功能连续超过5,000次循环，确保长期使用可靠性。

应用场景

• 水下机器人：用于水下机器人长期高灵敏状态监测，传感器自修复能力减少维护，确保连续运行。
• 防水人机界面：用于防水人机界面，传感器在水下环境中稳定输出，实现运动交互。
• 可穿戴设备：用于可穿戴设备监测人体运动，传感器保持水下信号稳定。