Lignin and cellulose derivatives-induced hydrogel with asymmetrical adhesion, strength, and electriferous properties for wearable bioelectrodes and self-powered sensors

材料科学 粘附 纤维素 复合材料 图层(电子) 羟乙基纤维素 羧甲基纤维素 细菌纤维素 纳米技术 化学工程 模数 胶粘剂 工程类 冶金
作者
Qinhua Wang,Xiaofeng Pan,Jiajia Guo,Liulian Huang,Lihui Chen,Xiaojuan Ma,Shilin Cao,Yonghao Ni
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:414: 128903-128903 被引量:139
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.128903
摘要

Mechanical adaptability, great wearability, application stability, and self-powered sensing characteristics are important requirements for hydrogel-based strain sensors. In this study, a novel double-layer hydrogel was fabricated with asymmetrical adhesion, strength, and electriferous properties. Wherein, the lignosulfonate sodium (LS)-borax mediated bottom hydrogel layer exhibits excellent softness (Young's modulus: ~14.2 kPa) and skin-adhesion (Adhesive strength: ~18.7 kPa) while the quaternary hydroxyethyl cellulose (QHEC) mediated top hydrogel layer demonstrates great mechanical strength (Young's modulus: ~101.3 kPa) and non-adhesive (Adhesive strength: ~2.2 kPa) properties. These complementary asymmetrical adhesion and strength properties endow the hydrogel-based sensor with exceptionally stable sensing performance and adaptive wearability; moreover, the lignocellulosic materials utilization plays a significant role in the designability, antibacterial and biodegradable properties. In addition, the synergy of negative LS (-) and positive QHEC (+) particles enables the double-layer hydrogel great self-powered sensing because of the directional movement of free ions initiated by the external mechanical stimulus. This study presents a hierarchical design idea of wearable electronics, which will have potential applications in many fields from wearable bioelectrodes to self-powered 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
刚刚
WZ完成签到 ,获得积分10
刚刚
秋秋发布了新的文献求助10
刚刚
研友_VZG7GZ应助默默的甜瓜采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
明亮的梦发布了新的文献求助30
1秒前
hmoo完成签到,获得积分10
1秒前
盒子发布了新的文献求助30
1秒前
11完成签到 ,获得积分10
2秒前
在水一方应助阿花采纳,获得10
3秒前
Best发布了新的文献求助10
3秒前
爆米花应助kk2025采纳,获得10
4秒前
小蘑菇应助俭朴天亦采纳,获得10
4秒前
yun完成签到,获得积分10
4秒前
科研同人发布了新的文献求助10
4秒前
尚硕完成签到,获得积分10
4秒前
daltonz发布了新的文献求助10
4秒前
何处芳歇完成签到,获得积分10
5秒前
陆江柯发布了新的文献求助10
5秒前
good慧发布了新的文献求助10
5秒前
suwan发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
旺仔发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
愉快乐瑶完成签到,获得积分10
6秒前
听话的馒头完成签到,获得积分10
7秒前
愿为葵子向阳生完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
天晴应助如果采纳,获得10
7秒前
NexusExplorer应助xmyyy采纳,获得10
7秒前
不安冰烟完成签到,获得积分10
8秒前
breath完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
jackson98z完成签到,获得积分10
9秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
9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
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Atlas of Aligner Treatment and Planning A Case-Based Approach 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
丝光沸石活性位点定向调控及其二甲醚羰基化性能研究 500
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 7433379
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9035310
关于积分的说明 19249159
捐赠科研通 7059730
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3236745
关于科研通互助平台的介绍 2400273
邀请新用户注册赠送积分活动 2220053