Zwitterion-Incorporated Antifreeze Hydrogel with Highly Stretchable, Transparent, and Self-Adhesive Properties for Flexible Strain Sensors

两性离子 胶粘剂 自粘 材料科学 防冻剂 拉伤 复合材料 化学 分子 图层(电子) 医学 内科学 有机化学
作者
Hui Peng,Lili Hao,Xusheng Zhang,Kanjun Sun,Xin Wang,Fan Yang,Guofu Ma
出处
期刊:ACS applied polymer materials [American Chemical Society]
卷期号:6 (3): 1911-1921 被引量:8
标识
DOI:10.1021/acsapm.3c02749
摘要

Hydrogels are considered to be one of the most promising flexible sensing materials for a variety of practical applications. However, hydrogels usually freeze at temperatures below freezing and lose their inherent properties. Thus, it is highly desirable to prepare hydrogels that can simultaneously have excellent mechanical properties and antifreezing properties at low temperatures. Herein, a facile photoinitiated polymerization strategy is employed to introduce zwitterionic proline (ZP) into the flexible poly(2-hydroxyethyl acrylate) (PHEA) matrix to prepare a stretchable and adhesive PHEA/ZP hydrogel with good freezing-tolerant properties. Due to the presence of abundant hydrogen bonds and electrostatic interaction forces, the obtained PHEA/ZP hydrogel exhibits excellent mechanical properties (stretch of 810%), a self-adhesive nature, high transparency (>90%), and rapid electrical self-healing capability. More importantly, the presence of ZP endows the hydrogel with considerable antifreeze properties, making it completely transparent and stretchable even at −40 °C. In addition, the use of PHEA/ZP hydrogel as a flexible strain sensor can accurately monitor human motions, such as the flexion of human limbs and joint microstress. Therefore, antifreeze hydrogel assisted by zwitterions enables wearable flexible sensors for motion detection at room temperature and low temperature, which has great potential in the field of flexible sensors.
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
沧海一粟米完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
不渡江完成签到,获得积分20
8秒前
clock完成签到 ,获得积分10
18秒前
春花完成签到,获得积分10
21秒前
Twonej应助不渡江采纳,获得30
22秒前
woshiwuziq完成签到 ,获得积分0
32秒前
疯狂的巨蟹完成签到,获得积分10
40秒前
小呵点完成签到 ,获得积分10
41秒前
46秒前
51秒前
六沉完成签到 ,获得积分10
54秒前
allen1994完成签到,获得积分10
59秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
忧虑的安青完成签到,获得积分10
1分钟前
我要看文献完成签到 ,获得积分10
1分钟前
端庄洪纲完成签到 ,获得积分10
1分钟前
stiger完成签到,获得积分0
1分钟前
甜心椰奶莓莓完成签到 ,获得积分10
1分钟前
AAA完成签到,获得积分10
1分钟前
丰富的德天完成签到 ,获得积分10
1分钟前
先锋老刘001完成签到,获得积分10
1分钟前
又又完成签到,获得积分10
1分钟前
喜乐完成签到 ,获得积分10
1分钟前
guoxingliu完成签到,获得积分10
1分钟前
xingqing完成签到 ,获得积分10
1分钟前
笨笨忘幽完成签到,获得积分0
1分钟前
栗子完成签到,获得积分10
1分钟前
聪慧的若山完成签到,获得积分10
1分钟前
CLTTT完成签到,获得积分0
1分钟前
行云流水完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
蛋卷完成签到 ,获得积分10
1分钟前
辣椒小皇纸完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
singlehzp完成签到 ,获得积分10
2分钟前
开朗豪英完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Leo完成签到 ,获得积分10
2分钟前
嗨喽完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Inflectional Morphology in Harmonic Serialism 600
Competition Law: Cases and Materials, 5th edition 500
Petrology and Plate Tectonics,2025 400
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
A Step-by-Step Guide to Qualitative Data Coding 2nd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6711218
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8450524
关于积分的说明 18042687
捐赠科研通 5956657
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2992963
邀请新用户注册赠送积分活动 1968892
关于科研通互助平台的介绍 1918274