Tough Hydrogels Designed for a Stretch-Induced Decrease in Electrical Resistance Using Tandem Host–Guest and Ionic Cross-Linking

离子键合 自愈水凝胶 材料科学 串联 寄主(生物学) 化学工程 复合材料 纳米技术 离子 高分子化学 化学 有机化学 生态学 生物 工程类
作者
M. Noë,Akihide Sugawara,Yoshinori Takashima,Hiroshi Uyama
出处
期刊:ACS Macro Letters [American Chemical Society]
卷期号:14 (7): 1019-1025
标识
DOI:10.1021/acsmacrolett.5c00347
摘要

Developing hydrogels that simultaneously exhibit mechanical toughness, interfacial adhesion, and a stretch-induced decline in electrical resistance remains a key challenge for soft and stretchable devices. Here, we present a supramolecular hydrogel system based on a tandem cross-linking strategy, formed through host-guest complexation between β-cyclodextrin (β-CD) and hydrophobic anions (TFSI- or NFO-), followed by sequential ionic interactions between anions and imidazolium polycations. The supramolecular hydrogels formed stable networks with enhanced mechanical strength, moderate swelling, and tunable adhesion, governed by the alkyl chain length of polycations, counteranions, and matrix polymers. Under tensile strain, the tandem cross-linked hydrogels exhibited a distinctive reduction in resistance, attributed to the sacrificial dissociation of dynamic cross-links that increase the anion mobility and facilitate ion transport. This supramolecular approach provides a versatile platform for designing robust, multifunctional hydrogels suited for mechanically demanding and stimuli-responsive applications with strong potential in flexible and wearable electronics.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
明亮的火龙果完成签到,获得积分20
刚刚
猫好好完成签到,获得积分10
刚刚
andy完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
特安谭发布了新的文献求助10
1秒前
YeMa发布了新的文献求助10
1秒前
杨blinh完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
紫心发布了新的文献求助10
1秒前
小林完成签到 ,获得积分10
1秒前
zwd完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
典雅胜完成签到,获得积分10
2秒前
scloar发布了新的文献求助10
2秒前
whatever举报刘厚麟求助涉嫌违规
2秒前
动听以晴完成签到,获得积分10
2秒前
czq发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
吃不完的玉米完成签到,获得积分10
3秒前
残剑月发布了新的文献求助30
3秒前
河工大发布了新的文献求助10
3秒前
秦艽完成签到,获得积分10
3秒前
AAA完成签到,获得积分20
3秒前
4秒前
4秒前
ForComposites发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
张文杰完成签到,获得积分10
4秒前
李江涛完成签到,获得积分10
4秒前
努力的学完成签到,获得积分10
4秒前
duck0008完成签到,获得积分10
4秒前
香蕉完成签到 ,获得积分10
5秒前
wali发布了新的文献求助10
5秒前
njb发布了新的文献求助10
5秒前
XWX发布了新的文献求助10
5秒前
li完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
Criminology34应助陈杰采纳,获得10
5秒前
6秒前
shuyan完成签到,获得积分10
6秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Process Plant Design for Chemical Engineers 400
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Signals, Systems, and Signal Processing 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5612427
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4696552
关于积分的说明 14893385
捐赠科研通 4733235
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2546401
邀请新用户注册赠送积分活动 1510561
关于科研通互助平台的介绍 1473423