Conductive, water-retaining and knittable hydrogel fiber from xanthan gum and aniline tetramer modified-polysaccharide for strain and pressure sensors

自愈水凝胶 材料科学 复合材料 纤维 聚合物 黄原胶 化学工程 粘弹性 高分子化学 流变学 工程类
作者
Yaqi Zhang,Ruquan Zhang,Yongzhen Tao
出处
期刊:Carbohydrate Polymers [Elsevier BV]
卷期号:321: 121300-121300 被引量:20
标识
DOI:10.1016/j.carbpol.2023.121300
摘要

Herein, we explored strategies for defoaming and controllable adjustment of spinnable and mechanical properties of polyanion polysaccharide-based hydrogels to fabricate conductive, water-retaining, and knittable hydrogel fibers for next-generation flexible electronics. Xanthan gum (XG) and aniline tetramer modified-polysaccharide (TMAT38) were crosslinked with sodium trimetaphosphate (STMP) and subsequently by Fe3+/Fe2+ ions coordination to prepare conductive and spinnable hydrogels. Polypropylene glycol was introduced as chemical antifoam, and solvent displacement method was adopted to improve mechanical and water-retaining properties. The glycerol-immersed XG5-TMAT38-STMP-Fe3+/CA-PPG hydrogel exhibited conductivity of 3.55×10−3–27.30×10−3 S/cm, storage modulus at linear viscoelastic region of 573 Pa–1717 Pa and self-healing percentage of 100 %–108 %. The 2 h glycerol-immersed hydrogel fibers with good flexibility, moisture retention and freezing tolerance were ready to bend and knit into fabrics. The hydrogel fiber braid possessed better conductivity, reliability and durability than the single hydrogel fiber as strain sensors. The hydrogel fiber fabric perceived tiny vibration triggered by swallowing, speaking and writing with good sensitivity and reproducibility. Furthermore, a three-component model was developed to evaluate response sensitivity and recoverability of the hydrogel fiber fabric-based pressure sensors, which facilitated understanding transient response of polymer-based hydrogel strain and pressure 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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
张贵虎发布了新的文献求助10
刚刚
2秒前
2秒前
谭芳茗完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
橘子猫发布了新的文献求助10
4秒前
小龟发布了新的文献求助20
4秒前
kangkang完成签到,获得积分10
5秒前
kylin完成签到,获得积分10
5秒前
热水发布了新的文献求助10
5秒前
dfghjkl发布了新的文献求助10
5秒前
干红完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
CodeCraft应助房产中介采纳,获得10
7秒前
10秒前
kkkkkoi发布了新的文献求助10
11秒前
热水完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
Orange应助干红采纳,获得10
13秒前
13秒前
13秒前
和谐的鹤轩完成签到 ,获得积分10
14秒前
CipherSage应助多多采纳,获得10
14秒前
xinyu完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
15秒前
苗条菠萝完成签到,获得积分20
15秒前
16秒前
荧123456发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
谭芳茗关注了科研通微信公众号
17秒前
橘子猫完成签到,获得积分10
18秒前
xc124发布了新的文献求助10
19秒前
Bismarck发布了新的文献求助10
19秒前
lg10melody发布了新的文献求助10
19秒前
房产中介发布了新的文献求助10
19秒前
苗条菠萝发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
F-35B V2.0 How to build Kitty Hawk's F-35B Version 2.0 Model 2000
中国兽药产业发展报告 1000
Biodegradable Embolic Microspheres Market Insights 888
Quantum reference frames : from quantum information to spacetime 888
Pediatric Injectable Drugs 500
2025-2031全球及中国蛋黄lgY抗体行业研究及十五五规划分析报告(2025-2031 Global and China Chicken lgY Antibody Industry Research and 15th Five Year Plan Analysis Report) 400
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4440426
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3912429
关于积分的说明 12150837
捐赠科研通 3559851
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1954095
邀请新用户注册赠送积分活动 993835
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 889161