Protein Crystallization-Mediated Self-Strengthening of High-Performance Printable Conducting Organohydrogels

结晶 材料科学 化学工程 纳米技术 摩擦电效应 蒸发 聚苯胺 聚合物 复合材料 聚合 物理 工程类 热力学
作者
Jupen Liu,Bo Zhang,Ping Zhang,Keqi Zhao,Zhe Lu,Hongqiu Wei,Zijian Zheng,Rusen Yang,You Yu
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:16 (11): 17998-18008 被引量:39
标识
DOI:10.1021/acsnano.2c07823
摘要

Conductive polymers have many advanced applications, but there is still an important target in developing a general and straightforward strategy for printable, mechanically stable, and durable organohydrogels with typical conducting polymers of, for example, polypyrrole, polyaniline, or poly(3,4-ethylenedioxythiophene). Here we report a protein crystallization-mediated self-strengthening strategy to fabricate printable conducting organohydrogels with the combination of rational photochemistry design. Such organohydrogels are one-step prepared via rapidly and orthogonally controllable photopolymerizations of pyrroles and gelatin protein in tens of seconds. As-prepared conducting organohydrogels are patterned and printed to complicated structures via shadow-mask lithography and 3D extrusion technology. The mild photocatalytic system gives the transition metal carbide/nitride (MXene) component high stability during the oxidative preparation process and storage. Controlling water evaporation promotes gelatin crystallization in the as-prepared organohydrogels that significantly self-strengthens their mechanical property and stability in a broad temperature range and durability against continuous friction treatment without introducing guest functional materials. Also, these organohydrogels have commercially electromagnetic shielding, thermal conducting properties, and temperature- and light-responsibility. To further demonstrate the merits of this simple strategy and as-prepared organohydrogels, prism arrays, as proofs-of-concept, are printed and applied to make wearable triboelectric nanogenerators. This self-strengthening process and 3D-printability can greatly improve their voltage, charge, and current output performances compared to the undried and flat samples.
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
2秒前
飛666发布了新的文献求助10
9秒前
干净的琦应助xjllp6采纳,获得30
13秒前
NINI完成签到 ,获得积分10
18秒前
Jasper应助456qwe采纳,获得10
19秒前
skj你考六级完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
navon完成签到,获得积分10
27秒前
飛666发布了新的文献求助10
30秒前
邢哥哥发布了新的文献求助10
32秒前
忧虑的静柏完成签到 ,获得积分10
37秒前
cdercder应助滕皓轩采纳,获得10
37秒前
王波完成签到 ,获得积分10
40秒前
luckweb完成签到,获得积分10
40秒前
直率若烟完成签到 ,获得积分10
41秒前
Wucaihong完成签到 ,获得积分10
42秒前
纯真怜梦完成签到,获得积分10
44秒前
老老熊完成签到,获得积分10
46秒前
飛666发布了新的文献求助10
49秒前
54秒前
大个应助456qwe采纳,获得10
59秒前
雪上一枝蒿完成签到,获得积分10
1分钟前
kkk发布了新的文献求助10
1分钟前
邢哥哥完成签到,获得积分10
1分钟前
大意的书兰完成签到,获得积分10
1分钟前
动人的诗霜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
飛666发布了新的文献求助10
1分钟前
魔术师完成签到 ,获得积分10
1分钟前
风汐5423完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
qiongqiong完成签到 ,获得积分10
1分钟前
燕然都护发布了新的文献求助10
1分钟前
大气的迎丝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
飛666发布了新的文献求助10
1分钟前
独特的凝云完成签到 ,获得积分0
1分钟前
周周周完成签到 ,获得积分10
1分钟前
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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Direct and Iterative Linear System Solvers 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 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7312450
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8928973
关于积分的说明 18923723
捐赠科研通 6973099
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3213410
关于科研通互助平台的介绍 2381597
邀请新用户注册赠送积分活动 2191519