Ionic Liquid/Water Binary Solvent Anti-Freezing Hydrogel for Strain and Temperature Sensors

离子液体 自愈水凝胶 材料科学 离子键合 生物相容性 溶剂 离子电导率 化学工程 纳米技术 高分子化学 离子 有机化学 电解质 物理化学 化学 工程类 催化作用 冶金 电极
作者
Jingying Liu,Xinyi Zhang,Ying Cui,Yunlong Liu,Wenjun Wang,Yuxin Guo,Qian Wang,Xiaochen Dong
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (4): 5208-5216 被引量:7
标识
DOI:10.1021/acsami.3c19136
摘要

Hydrogels are widely applied in the flexible wearable electronic devices field owing to their skin-like stretchability, superb biocompatibility, and high conductivity retention under mechanical deformations. Nevertheless, hydrogels are prone to freezing at low temperatures and losing water at high temperatures, which seriously limits their practical applications. Herein, a binary solvent system of ionic liquid (1-ethyl-3-methylimidazolium chloride) and water was prepared to endow the ionic hydrogel high ionic conductivity (0.28 S m–1 at 25 °C), high transparency (94.26%), and superior freezing tolerance (−50 °C). The multiple hydrogen bonds formed among polymer chains, water, and ionic liquids significantly improved the mechanical properties of the ionic hydrogel, enabling excellent tensile properties (strain >1800%) and durability (1000 times at 100% strain). Moreover, the ionic hydrogel was further assembled into a dual-response sensor, which exhibited satisfactory sensitivity to both tension (gauge factor = 2.15 at 200% strain) and temperature (temperature coefficient of resistance = −1.845%/°C) and can be applied for human motion and body temperature monitoring. This study provides a versatile method for preparing multifunctional hydrogels with a wide range of applications and lays the groundwork for human movement detection and smart health care.
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
NexusExplorer应助月月月月采纳,获得10
2秒前
嗯哼应助丁莞采纳,获得10
3秒前
共享精神应助出金多多采纳,获得10
3秒前
崔广超发布了新的文献求助10
6秒前
固的曼完成签到,获得积分10
6秒前
汉堡包应助月不笑采纳,获得10
9秒前
doin发布了新的文献求助10
10秒前
专注鸵鸟完成签到 ,获得积分10
14秒前
16秒前
Birdy发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
20秒前
20秒前
21秒前
苹果酸奶发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
乐乐应助Birdy采纳,获得10
27秒前
火星上的摩托完成签到 ,获得积分10
27秒前
月不笑发布了新的文献求助10
27秒前
小欧文发布了新的文献求助10
28秒前
俏皮小小完成签到,获得积分10
30秒前
31秒前
旺旺小小贝完成签到,获得积分10
33秒前
舒适的曼彤应助呆呆采纳,获得30
33秒前
34秒前
黄的宝发布了新的文献求助10
36秒前
所所应助qhy采纳,获得10
40秒前
专注鸵鸟关注了科研通微信公众号
43秒前
43秒前
无花果应助激昂的背包采纳,获得10
45秒前
月不笑完成签到,获得积分10
47秒前
49秒前
小吴完成签到,获得积分10
50秒前
50秒前
50秒前
51秒前
甜辣小泡芙完成签到,获得积分10
51秒前
51秒前
54秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
54秒前
高分求助中
Interaction Effects in Linear and Generalized Linear Models: Examples and Applications Using Stata® 1000
求助这个网站里的问题集 1000
Floxuridine; Third Edition 1000
Tracking and Data Fusion: A Handbook of Algorithms 1000
La décision juridictionnelle 800
Rechtsphilosophie und Rechtstheorie 800
Academic entitlement: Adapting the equity preference questionnaire for a university setting 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2868187
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2475280
关于积分的说明 6711211
捐赠科研通 2163522
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1149527
版权声明 585536
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 564432