Spider‐Silk‐Inspired Tough, Self‐Healing, and Melt‐Spinnable Ionogels

材料科学 丝绸 自愈 制作 离子液体 蜘蛛丝 纳米技术 聚合物 复合材料 化学工程 化学 催化作用 替代医学 病理 工程类 医学 生物化学
作者
Lijie Sun,Hongfei Huang,Luzhi Zhang,Rasoul Esmaeely Neisiany,Xiaopeng Ma,Hui Feng Tan,Zhengwei You
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
卷期号:11 (3): e2305697-e2305697 被引量:75
标识
DOI:10.1002/advs.202305697
摘要

As stretchable conductive materials, ionogels have gained increasing attention. However, it still remains crucial to integrate multiple functions including mechanically robust, room temperature self-healing capacity, facile processing, and recyclability into an ionogel-based device with high potential for applications such as soft robots, electronic skins, and wearable electronics. Herein, inspired by the structure of spider silk, a multilevel hydrogen bonding strategy to effectively produce multi-functional ionogels is proposed with a combination of the desirable properties. The ionogels are synthesized based on N-isopropylacrylamide (NIPAM), N, N-dimethylacrylamide (DMA), and ionic liquids (ILs) 1-ethyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide ([EMI][TFSI]). The synergistic hydrogen bonding interactions between PNIPAM chains, PDMA chains, and ILs endow the ionogels with improved mechanical strength along with fast self-healing ability at ambient conditions. Furthermore, the synthesized ionogels show great capability for the continuous fabrication of the ionogel-based fibers using the melt-spinning process. The ionogel fibers exhibit spider-silk-like features with hysteresis behavior, indicating their excellent energy dissipation performance. Moreover, an interwoven network of ionogel fibers with strain and thermal sensing performance can accurately sense the location of objects. In addition, the ionogels show great recyclability and processability into different shapes using 3D printing. This work provides a new strategy to design superior ionogels for diverse applications.
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
红伞伞白杆杆的应助被zyh采纳,获得10
刚刚
科研通AI6.2的应助被AN采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
科研通AI6.2的应助被阳春采纳,获得10
1秒前
完美世界的应助被我是笨蛋采纳,获得10
3秒前
666发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI6.4的应助被rqtq2采纳,获得10
4秒前
JQ完成签到,获得积分10
5秒前
菌菌的应助被土豆丝采纳,获得10
5秒前
JamesPei的应助被安详的广山采纳,获得10
5秒前
乌龟完成签到,获得积分10
5秒前
领导范儿的应助被踏实的滑板采纳,获得10
6秒前
顾矜的应助被啤啤采纳,获得10
6秒前
唠叨的文龙完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI6.4的应助被小鸭子吖采纳,获得20
6秒前
7秒前
聪慧的冬亦完成签到,获得积分10
7秒前
CXA330完成签到 ,获得积分10
7秒前
陌上花开完成签到,获得积分0
8秒前
西头鱼完成签到,获得积分10
8秒前
秋风的应助被丫丫采纳,获得20
8秒前
阿敬完成签到,获得积分0
9秒前
9秒前
RaymondHee完成签到,获得积分10
10秒前
可爱的函函的应助被www采纳,获得10
10秒前
香蕉觅云的应助被阔达晓博采纳,获得10
10秒前
MUZIR完成签到,获得积分10
10秒前
123564完成签到,获得积分10
11秒前
科研通AI6.2的应助被rqtq2采纳,获得10
12秒前
wangbq完成签到 ,获得积分10
14秒前
点滴到天明完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
17秒前
17秒前
半岛不铁盒完成签到,获得积分10
17秒前
Ava的应助被125采纳,获得10
19秒前
GSQ完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
嘻溪溪完成签到,获得积分10
20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
Energie-Contracting 1500
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Introduction to Industrial/Organizational Psychology 800
Topological Photonics: Fundamentals and Applications 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8093063
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9505254
关于积分的说明 21446518
捐赠科研通 7666240
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3405465
关于科研通互助平台的介绍 2533766
邀请新用户注册赠送积分活动 2444584