A novel one-pot strategy to construct 3D-printable cellulose nanofiber/poly(deep eutectic solvent) conductive elastomers

弹性体 材料科学 纤维素 溶剂 纳米纤维 深共晶溶剂 高分子科学 高分子化学 化学工程 复合材料 共晶体系 化学 有机化学 工程类 合金
作者
Shaoning Wang,Lili Zhang,Ruoteng Ma,Juan Yu,Xiya Zhang,Chun Shi,Lisha Ma,Tianqi Li,Yuefeng Huang,Yanlei Hu,Yimin Fan,Zhiguo Wang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:454: 140022-140022 被引量:44
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.140022
摘要

• Nanofibrillation, modification, polymerization are achieved in the same DES system. • LA (MA) in the DES system is polymerized into PDES with GMA. • CNF/PDES elastomers are formed with the chemical or physical cross-linking network. • CNF/PDES conductive elastomer has good mechanical properties. • CNF/PDES conductive elastomer can be applied for the 3D printed flexible sensors. A novel one-pot strategy is developed to construct the 3D-printable cellulose nanofiber/poly (deep eutectic solvent) (CNF/PDES) conductive elastomers. Specifically, the nanofibrillation and chemical modification of cellulose was achieved in the lactic acid/choline chloride (LA/ChCl) or maleic acid/choline chloride (MA/ChCl) deep eutectic solvent (DES) systems, whereby, the initial non-polymerizable DES (LA or MA/ChCl) system have the ability of in-situ polymerization is realized through the epoxide ring-opening reaction of glycidyl methacrylate (GMA) with LA (or MA). All the processes were completed in a one-pot DES system, and the preparation of CNF/PDES conductive elastomers were successfully realized. Both CNF/PDES conductive elastomers with chemical and physical cross-linking networks can be fabricated by this one-pot strategy. The self-aggregation of CNF and formation of double bonds effectively improved the mechanical properties of CNF/PDES conductive elastomer. The stress and strain of CNF/PDES composites increased from 59 to 330 KPa and 135 to about 300%, respectively, when the content of CNF reached 5 wt%. The feasibility of 3D-printable direct ink writing (DIW) of the CNF/PDES by UV light and their application in flexible sensors and human body monitoring were also discovered. The elaborate shape customized by DIW and UV curing realized complex signal detection and transmissions and showed excellent stability and sensitivity, thus promoted the application of nanocellulose in the field of flexible sensing.
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
zeannezg完成签到 ,获得积分10
1秒前
shouyu29发布了新的文献求助10
1秒前
Emma完成签到 ,获得积分10
2秒前
小毛球完成签到 ,获得积分10
3秒前
科研狗完成签到 ,获得积分10
3秒前
浮生如梦完成签到 ,获得积分10
5秒前
龙舞星完成签到,获得积分10
8秒前
知犯何逆完成签到 ,获得积分10
8秒前
仙女完成签到 ,获得积分10
13秒前
席江海完成签到,获得积分10
16秒前
wBw完成签到,获得积分10
18秒前
xiaofenzi完成签到,获得积分10
19秒前
66完成签到,获得积分10
23秒前
miemie66完成签到,获得积分10
28秒前
孙非完成签到,获得积分10
29秒前
profit完成签到 ,获得积分10
29秒前
灵巧的十八完成签到 ,获得积分10
31秒前
lx完成签到,获得积分10
33秒前
笑林完成签到 ,获得积分10
34秒前
yyy完成签到 ,获得积分10
35秒前
36秒前
言悦完成签到,获得积分10
42秒前
优雅沛文完成签到 ,获得积分10
42秒前
Blank完成签到 ,获得积分10
42秒前
wcy完成签到 ,获得积分10
45秒前
47秒前
QYY完成签到,获得积分10
48秒前
羅马完成签到 ,获得积分10
49秒前
Maksim完成签到,获得积分10
54秒前
王翎力发布了新的文献求助10
54秒前
55秒前
蝈蝈完成签到,获得积分10
56秒前
一颗小洋葱完成签到 ,获得积分10
1分钟前
杨zhen完成签到,获得积分10
1分钟前
儒雅的焦完成签到,获得积分10
1分钟前
Dotson完成签到,获得积分10
1分钟前
Lucky.完成签到 ,获得积分0
1分钟前
研友_VZG7GZ应助杜梦婷采纳,获得10
1分钟前
活泼的烙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 400
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3784858
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3330123
关于积分的说明 10244413
捐赠科研通 3045505
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1671716
邀请新用户注册赠送积分活动 800627
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 759557