Highly Conducting and Stretchable Double‐Network Hydrogel for Soft Bioelectronics

生物电子学 材料科学 自愈水凝胶 生物相容性 导电聚合物 聚合物 纳米技术 导电体 电导率 复合材料 生物传感器 高分子化学 物理化学 化学 冶金
作者
Gang� Li,Kaimin Huang,Jue Deng,Mengwei Guo,Minkun Cai,Yuan Zhang,Chuan Fei Guo
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:34 (15) 被引量:178
标识
DOI:10.1002/adma.202200261
摘要

Conducting polymer hydrogels are promising materials in soft bioelectronics because of their tissue-like mechanical properties and the capability of electrical interaction with tissues. However, it is challenging to balance electrical conductivity and mechanical stretchability: pure conducting polymer hydrogels are highly conductive, but they are brittle; while incorporating the conducting network with a soft network to form a double network can improve the stretchability, its electrical conductivity significantly decreases. Here, the problem is addressed by concentrating a poorly crosslinked precursor hydrogel with a high content ratio of the conducting polymer to achieve a densified double-network hydrogel (5.5 wt% conducting polymer), exhibiting both high electrical conductivity (≈10 S cm-1 ) and a large fracture strain (≈150%), in addition to high biocompatibility, tissue-like softness, low swelling ratio, and desired electrochemical properties for bioelectronics. A surface grafting method is further used to form an adhesive layer on the conducting hydrogel, enabling robust and rapid bonding on the tissues. Furthermore, the proposed hydrogel is applied to show high-quality physiological signal recording and reliable, low-voltage electrical stimulation based on an in vivo rat model. This method provides an ideal strategy for rapid and reliable tissue-device integration with high-quality electrical communications.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
卿18900681672完成签到,获得积分10
刚刚
神凰完成签到,获得积分10
1秒前
奶油橙子完成签到,获得积分10
3秒前
luca发布了新的文献求助30
3秒前
3秒前
4秒前
shangshangqian完成签到,获得积分10
4秒前
能干的曼文完成签到,获得积分10
4秒前
嘉然的狗完成签到,获得积分20
5秒前
z1y1p1完成签到,获得积分10
5秒前
852应助超级芷云采纳,获得10
6秒前
6秒前
鬼道众完成签到 ,获得积分10
6秒前
山丘完成签到,获得积分10
7秒前
小何发布了新的文献求助10
8秒前
开水完成签到,获得积分10
8秒前
曲沛萍发布了新的文献求助10
8秒前
S.完成签到 ,获得积分10
8秒前
chaogeshiren完成签到,获得积分10
9秒前
Tuffy_Du完成签到,获得积分10
11秒前
林林六完成签到 ,获得积分10
12秒前
科研鸟完成签到,获得积分10
14秒前
123发布了新的文献求助10
16秒前
认真的不评完成签到,获得积分10
17秒前
家里没有猫完成签到,获得积分10
17秒前
ZoeyD完成签到 ,获得积分10
17秒前
wang0626完成签到 ,获得积分10
17秒前
包凡之完成签到,获得积分10
18秒前
甜甜玫瑰应助科研鸟采纳,获得10
18秒前
二十四度风完成签到 ,获得积分10
20秒前
wang完成签到,获得积分10
20秒前
英俊的铭应助DragonAca采纳,获得10
21秒前
yanxi20完成签到,获得积分10
21秒前
包子完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
hookie完成签到 ,获得积分10
24秒前
25秒前
tyhmugua完成签到,获得积分10
27秒前
绒布猫猫完成签到 ,获得积分10
27秒前
晨霭微凉完成签到,获得积分10
27秒前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Illustrated History of Gymnastics 800
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
The Bourse of Babylon : market quotations in the astronomical diaries of Babylonia 680
Herman Melville: A Biography (Volume 1, 1819-1851) 600
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 500
Manual of Clinical Microbiology, 13th Edition 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 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 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2501501
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2155495
关于积分的说明 5514360
捐赠科研通 1876371
什么是DOI,文献DOI怎么找? 933054
版权声明 563789
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 498555