Polyvinyl alcohol/chitosan based nanocomposite organohydrogel flexible wearable strain sensors for sports monitoring and underwater communication rescue

自愈水凝胶 材料科学 纳米复合材料 聚乙烯醇 纳米技术 化学工程 复合材料 高分子化学 工程类
作者
Zhenchun Li,Peng Liu,Shaowei Chen,Bingzhen Wang,Shiyuan Liu,Enyuan Cui,Feihong Li,Yunwu Yu,Wenhao Pan,Ning Tang,Yaxin Gu
出处
期刊:International Journal of Biological Macromolecules [Elsevier BV]
卷期号:258 (Pt 2): 129054-129054 被引量:36
标识
DOI:10.1016/j.ijbiomac.2023.129054
摘要

Hydrogel-based flexible wearable sensors have garnered significant attention in recent years. However, the use of hydrogel, a biomaterial known for its high toughness, environmental friendliness, and frost resistance, poses a considerable challenge. In this study, we propose a stepwise construction and multiple non-covalent interaction matching strategy to successfully prepare dynamically physically crosslinked multifunctional conductive hydrogels. These hydrogels self-assembled to form a rigid crosslinked network through intermolecular hydrogen bonding and metal ion coordination chelation. Furthermore, the freeze-thawing process promoted the formation of poly(vinyl alcohol) microcrystalline domains within the amorphous hydrogel network system, resulting in exceptional mechanical properties, including a tensile strength (2.09 ± 0.01 MPa) and elongation at break of 562 ± 12 %. It can lift 10,000 times its own weight. Additionally, these hydrogels exhibit excellent resistance to swelling and maintain good toughness even at temperatures as low as −60 °C. As a wearable strain sensor with remarkable sensing ability (GF = 1.46), it can be effectively utilized in water and underwater environments. Moreover, it demonstrates excellent antimicrobial properties against Escherichia coli (Gram-negative bacteria). Leveraging its impressive sensing ability, we combine signal recognition with a deep learning model by incorporating Morse code for encryption and decryption, enabling information transmission.
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
知世就是力量完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
金晓完成签到,获得积分20
1秒前
2秒前
鹿芒完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
太胖了你发布了新的文献求助10
3秒前
Stitch发布了新的文献求助10
4秒前
NicolePres发布了新的文献求助10
4秒前
深情安青应助懒得起名字采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
所所应助邓明采纳,获得10
6秒前
田小冉发布了新的文献求助10
6秒前
陈奕辰完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
胖哥发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
杜安发布了新的文献求助10
8秒前
大轩发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
酷雅的小跟班完成签到,获得积分10
9秒前
英俊的铭应助chenyu9620采纳,获得30
10秒前
10秒前
11发布了新的文献求助10
11秒前
SSTT完成签到 ,获得积分10
11秒前
00发布了新的文献求助10
12秒前
科研通AI6.4应助lxy采纳,获得10
12秒前
明理的秀发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
微笑的语梦完成签到,获得积分10
13秒前
SciGPT应助动听的沛白采纳,获得10
14秒前
清脆糖豆完成签到,获得积分10
16秒前
dzyong发布了新的文献求助10
17秒前
可爱的函函应助懒虫儿坤采纳,获得10
17秒前
17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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Concepts in the Brain 500
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 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 7719417
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9273038
关于积分的说明 20095649
捐赠科研通 7295403
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3299824
关于科研通互助平台的介绍 2453588
邀请新用户注册赠送积分活动 2307124