Mussel-inspired cellulose nanofiber/poly(vinyl alcohol) hydrogels with robustness, self-adhesion and antimicrobial activity for strain sensors

材料科学 自愈水凝胶 压阻效应 乙烯醇 标度系数 复合材料 极限抗拉强度 聚乙烯醇 纳米纤维 粘附 碳纳米管 细菌纤维素 聚合物 化学工程 制作 纤维素 高分子化学 替代医学 病理 工程类 医学
作者
Rui Zhang,An Yang,Yutong Yang,Yachong Zhu,Yongming Song,Yao Li,Jian Li
出处
期刊:International Journal of Biological Macromolecules [Elsevier BV]
卷期号:245: 125469-125469 被引量:33
标识
DOI:10.1016/j.ijbiomac.2023.125469
摘要

Flexible strain sensors have attracted substantial attention given their application in human-computer interaction and personal health monitoring. Due to the inherent disadvantages of conventional hydrogels, the manufacture of hydrogel strain sensors with high tensile strength, excellent adhesion, self-healing and antimicrobial properties in vitro, and conductive stability is still a challenge. Herein, a conductive hydrogel consisting of polydopamine-coated cellulose nanofibers (CNF@PDA), carbon nanotubes (CNT), and polyvinyl alcohol (PVA) was developed. The CNTs in PVA/CNF@PDA/CNT hydrogels were uniformly dispersed in the presence of CNF@PDA by hydrogen bonding, resulting in a nearly threefold increase in conductivity (0.4 S/m) over hydrogels without PDA. The hydrogel exhibited satisfactory tensile properties (tensile stress up to 0.79 MPa), good fatigue resistance, self-recovery and excellent antimicrobial activity in vitro. It showed excellent adhesion, especially the adhesion strength of pigskin was increased to 27 kPa. In addition, the hydrogel was used as a strain sensor, exhibiting excellent strain sensitivity (strain coefficient = 2.29), fast response (150 ms), and great durability (over 1000 cycles). The fabricated strain sensors can detect both large and subtle human movements (e.g., wrist bending and vocalization) with stable and repeatable electrical signals, indicating potential applications in personal health monitoring.
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
刚刚
ofafafa发布了新的文献求助20
刚刚
伶俐微笑发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
laaaaaplace完成签到,获得积分10
1秒前
wz完成签到,获得积分10
1秒前
桐桐的应助被淡淡双双采纳,获得10
2秒前
欢快的芹菜完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
初景发布了新的文献求助10
2秒前
Zzz发布了新的文献求助10
2秒前
正直的曼香完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
一一完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
秦英杰发布了新的文献求助10
3秒前
麻辣橙子的应助被橘子采纳,获得10
3秒前
牛奶牛奶发布了新的文献求助10
4秒前
shijiaoshou发布了新的文献求助20
4秒前
852的应助被stella采纳,获得10
4秒前
脑洞疼的应助被song采纳,获得10
4秒前
忧心的花瓣完成签到,获得积分10
4秒前
脑洞疼的应助被小何采纳,获得10
5秒前
大模型的应助被郁金香采纳,获得10
5秒前
believe完成签到,获得积分10
6秒前
aajhajkahna的应助被wy采纳,获得10
6秒前
第十一题的应助被wy采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
lulululu发布了新的文献求助10
7秒前
共享精神的应助被机智苗采纳,获得10
7秒前
Ren完成签到,获得积分10
8秒前
迷人迎南完成签到 ,获得积分10
9秒前
MZ发布了新的文献求助10
9秒前
SDD发布了新的文献求助10
9秒前
张子旭完成签到,获得积分10
9秒前
机智觅柔发布了新的文献求助30
9秒前
杆杆发布了新的文献求助10
10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
Mathematical models in hydrology 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Erzählte Gnade 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 8086965
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9500651
关于积分的说明 21420432
捐赠科研通 7658313
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3403461
关于科研通互助平台的介绍 2532276
邀请新用户注册赠送积分活动 2441933