Low-temperature strain-sensitive sensor based on cellulose-based ionic conductive hydrogels with moldable and self-healing properties

材料科学 自愈水凝胶 离子键合 拉伤 自愈 纤维素 导电体 复合材料 化学工程 高分子化学 化学 离子 医学 替代医学 有机化学 病理 工程类 内科学
作者
Minzhi Chen,Qi Quan,Zhenping You,Yue Dong,Xiaoyan Zhou
出处
期刊:International Journal of Biological Macromolecules [Elsevier BV]
卷期号:253: 127396-127396 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.ijbiomac.2023.127396
摘要

Bioelectronics based on high-performance conductive ionic hydrogels, which can create novel technological interfaces with the human body, have attracted significant interest from both academia and industry. However, it is still a challenge to fabricate hydrogel sensor with integration of good mechanical properties, fast self-healing ability and flexible strain sensitivity below 0 °C. In this paper, we present a moldable, self-healing and adhesive cellulose-based ionic conductive hydrogel with strain-sensitivity, which was prepared by forming dual-crosslinked networks using poly(vinyl alcohol) (PVA) with borax, calcium chloride (CaCl2), zinc chloride (ZnCl2) and 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl oxidized cellulose nanofibril (TCNF). The hydrogel exhibited fast self-healing within 10 s, moderate modulus of 5.13 kPa, high elongation rate of 1500 % and excellent adhesion behavior on various substrates. Due to multiple hydrogen bonding and the presence of CaCl2 and ZnCl2, the hydrogel presented a reduced freezing point as low as -41.1 °C, which enabled its application as a low-temperature strain sensor. The proposed hydrogel provides a simple and facile method for fabricating multi-functional hydrogels that can be used as suitable strain sensors for applications such as wearable electronic sensor, soft robotics and electronic skins in a wide temperature range.
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
jingjing完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
Albert发布了新的文献求助10
3秒前
十一完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
6秒前
尛瞐慶成发布了新的文献求助10
6秒前
瘦瘦的迎南完成签到 ,获得积分10
6秒前
8秒前
8秒前
boluo666完成签到 ,获得积分10
10秒前
王yuu发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
19854173750完成签到,获得积分20
10秒前
真找不到完成签到,获得积分10
11秒前
薛栋潮完成签到 ,获得积分10
12秒前
19854173750发布了新的文献求助10
13秒前
唠叨的墨镜完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
真找不到发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
HaHa007完成签到,获得积分10
14秒前
111发布了新的文献求助10
15秒前
薛栋潮关注了科研通微信公众号
15秒前
猪猪hero应助jackycas采纳,获得10
16秒前
18秒前
meimei完成签到 ,获得积分10
20秒前
lu完成签到,获得积分10
22秒前
Fjj完成签到,获得积分10
23秒前
科研通AI5应助dawang采纳,获得10
24秒前
无奈的萍发布了新的文献求助10
24秒前
昏睡的蟠桃应助jjj采纳,获得200
27秒前
27秒前
脑洞疼应助无奈的萍采纳,获得30
30秒前
柚木完成签到,获得积分10
32秒前
精明半双完成签到,获得积分10
34秒前
35秒前
Lucas应助chenchen采纳,获得10
38秒前
40秒前
完美世界应助淡淡夕阳采纳,获得10
41秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3779897
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3325264
关于积分的说明 10222437
捐赠科研通 3040465
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1668851
邀请新用户注册赠送积分活动 798805
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758563