亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Stratum Corneum‐Inspired Zwitterionic Hydrogels with Intrinsic Water Retention and Anti‐Freezing Properties for Intelligent Flexible Sensors

自愈水凝胶 角质层 材料科学 聚合物 离子键合 化学工程 单体 互穿聚合物网络 复合材料 纳米技术 高分子化学 有机化学 化学 医学 病理 工程类 离子
作者
Meng Wu,Chenyu Qiao,Peng‐Fei Sui,Jing‐Li Luo,Zuoli Li,Yi Cao,Renjun Pei,Xuwen Peng,Hongbo Zeng
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (31) 被引量:31
标识
DOI:10.1002/adfm.202422755
摘要

Abstract Hydrogels, which mimic the properties of natural tissues, are essential for flexible electronics in human‐machine interfaces (HMIs). However, traditional hydrogels suffer from dehydration, compromising stability and functionality. To address this issue, a stratum corneum‐inspired, water‐retaining hydrogel is developed using hygroscopic polymers and bound water. Three types of hydrophilic monomers (non‐ionic, mono‐ionic, and zwitterionic) are explored, with polyzwitterions, particularly N,N‐dimethyl (acrylamidopropyl) ammonium propane sulfonate (DMAAPS), forming a quasi‐hydrogel that retains the softness and flexibility of conventional hydrogels. Water acts as a plasticizer, enhancing polymer chain mobility and reducing stiffness. The DMAAPS hydrogel maintains 100% weight retention under specific humidity conditions and shows skin‐like softness across a wide humidity range. The Young's modulus increases from 54 to 118 kPa as relative humidity decreases from 80% to 40%. The absence of free water confers intrinsic anti‐freezing properties. A triple crosslinking mechanism and conductive polymers endow the hydrogel with stretchability (> 2000%), toughness, elasticity, self‐healing, and stable sensing capabilities. The hydrogel functions as an excellent flexible sensor for real‐time, sensitive detection of human motion and physiological signals. An intelligent handwriting recognition platform with high accuracy is also established using double‐channel signal collection and machine learning algorithms, offering insights for next‐generation durable, biomimetic, and smart HMIs.
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
小蘑菇应助sunny采纳,获得10
5秒前
14秒前
18秒前
NattyPoe发布了新的文献求助10
19秒前
葛力完成签到,获得积分10
21秒前
36秒前
42秒前
争气完成签到,获得积分10
42秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
44秒前
47秒前
学术小牛发布了新的文献求助10
54秒前
zhan发布了新的文献求助10
58秒前
Lucas应助学术小牛采纳,获得10
59秒前
Nina6666完成签到,获得积分10
1分钟前
汉堡包应助zhan采纳,获得10
1分钟前
怪僻完成签到 ,获得积分10
1分钟前
蓁蓁完成签到 ,获得积分10
1分钟前
2分钟前
wenruo完成签到 ,获得积分10
2分钟前
fishss完成签到 ,获得积分0
2分钟前
xumz完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
失眠语蓉完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
OMR123完成签到,获得积分10
3分钟前
一只熊完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
Eatanicecube完成签到,获得积分10
3分钟前
null关闭了CX文献求助
3分钟前
lsl完成签到 ,获得积分10
3分钟前
华仔应助大气奇异果采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
隐形曼青应助徐矜采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
枭枭发布了新的文献求助10
4分钟前
檸123456应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
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 Social Psychology of Citizenship 1000
Eco-Evo-Devo: The Environmental Regulation of Development, Health, and Evolution 900
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 500
THC vs. the Best: Benchmarking Turmeric's Powerhouse against Leading Cosmetic Actives 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5927314
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6964154
关于积分的说明 15832958
捐赠科研通 5055337
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2719802
邀请新用户注册赠送积分活动 1675531
关于科研通互助平台的介绍 1608971