Nanocellulose-mediated conductive hydrogels with NIR photoresponse and fatigue resistance for multifunctional wearable sensors

纳米纤维素 自愈水凝胶 材料科学 纳米纤维 纳米技术 聚丙烯酰胺 高分子化学 化学工程 工程类 纤维素
作者
Chenyu Sang,Shaowei Wang,Xiaoyue Jin,Xiaoyu Cheng,Huining Xiao,Yiying Yue,Jingquan Han
出处
期刊:Carbohydrate Polymers [Elsevier BV]
卷期号:333: 121947-121947 被引量:113
标识
DOI:10.1016/j.carbpol.2024.121947
摘要

The rapid development of hydrogels has garnered significant attention in health monitoring and human motion sensing. However, the synthesis of multifunctional conductive hydrogels with excellent strain/pressure sensing and photoresponsiveness remains a challenge. Herein, the conductive hydrogels (BPTP) with excellent mechanical properties, fatigue resistance and photoresponsive behavior composed of polyacrylamide (PAM) matrix, 2,2,6,6-tetramethylpiperidin-1-yloxy-oxidized cellulose nanofibers (TOCNs) reinforcement and polydopamine-modified black phosphorus (BP@PDA) photosensitizer are prepared through a facile free-radical polymerization approach. The PDA adhered to the BP surface by π-π stacking promotes the optical properties of BP while also preventing BP oxidation from water. Through hydrogen bonding interactions, TOCNs improve the homogeneous dispersion of BP@PDA nanosheets and the mechanical toughness of BPTP. Benefiting from the synergistic effect of PDA and TOCNs, the conductive BPTP integrates superior mechanical performances, excellent photoelectric response and photothermal conversion capability. The BPTP-based sensor with high cycling stability demonstrates superior strain sensitivity (GF = 6.0) and pressure sensing capability (S = 0.13 kPa−1) to monitor various human activities. Therefore, this work delivers an alternative construction strategy for generating high-performance conductive hydrogels as multifunctional wearable sensors.
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
1秒前
baihehuakai发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
4秒前
rich发布了新的文献求助10
5秒前
ray完成签到,获得积分10
5秒前
linlan完成签到,获得积分10
5秒前
此时此刻发布了新的文献求助10
6秒前
今非完成签到,获得积分10
8秒前
斯文败类应助LXK采纳,获得10
8秒前
baimixue3完成签到,获得积分20
9秒前
菜鸟完成签到,获得积分10
9秒前
12秒前
14秒前
15秒前
gaosq发布了新的文献求助10
16秒前
齐齐完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
小张在读博完成签到,获得积分10
20秒前
华仔应助威武的海棠花采纳,获得10
20秒前
huichenggong发布了新的文献求助10
20秒前
科研通AI6.2应助dxl采纳,获得10
20秒前
正在找完成签到,获得积分10
21秒前
李小二发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
25秒前
简单的仰发布了新的文献求助10
25秒前
脑洞疼应助冰清玉洁采纳,获得10
25秒前
充电宝应助AthurMarcus采纳,获得10
26秒前
orange完成签到,获得积分10
27秒前
爆米花应助nusiew采纳,获得10
27秒前
共享精神应助背后冥王星采纳,获得10
28秒前
28秒前
bengyayu完成签到,获得积分20
29秒前
titijaychou发布了新的文献求助10
29秒前
慕青应助sweetm采纳,获得10
30秒前
31秒前
LXK发布了新的文献求助10
31秒前
人青发布了新的文献求助10
32秒前
在水一方应助neo采纳,获得10
33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
The anomeric effect 1314
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7734367
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9284722
关于积分的说明 20166571
捐赠科研通 7312176
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3304642
关于科研通互助平台的介绍 2457279
邀请新用户注册赠送积分活动 2313831