已入深夜,您辛苦了!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!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Myelin Sheath-Inspired Hydrogel Electrode for Artificial Skin and Physiological Monitoring

电极 材料科学 纳米技术 自愈水凝胶 人造皮肤 生物医学工程 化学 高分子化学 工程类 物理化学
作者
Chencong Liu,Yuanyuan Wang,Shitao Shi,Yubo Zheng,Zewei Ye,Jiaqi Liao,Qingfeng Sun,Baokang Dang,Xiaoping Shen
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:18 (40): 27420-27432 被引量:27
标识
DOI:10.1021/acsnano.4c07677
摘要

Significant advancements in hydrogel-based epidermal electrodes have been made in recent years. However, inherent limitations, such as adaptability, adhesion, and conductivity, have presented challenges, thereby limiting the sensitivity, signal-to-noise ratio (SNR), and stability of the physiological-electrode interface. In this study, we propose the concept of myelin sheath-inspired hydrogel epidermal electronics by incorporating numerous interpenetrating core-sheath-structured conductive nanofibers within a physically cross-linked polyelectrolyte network. Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-coated sulfonated cellulose nanofibers (PEDOT:SCNFs) are synthesized through a simple solvent-catalyzed sulfonation process, followed by oxidative self-polymerization and ionic liquid (IL) shielding steps, achieving a low electrochemical impedance of 42 Ω. The physical associations within the composite hydrogel network include complexation, electrostatic forces, hydrogen bonding, π-π stacking, hydrophobic interaction, and weak entanglements. These properties confer the hydrogel with high stretchability (770%), superconformability, self-adhesion (28 kPa on pigskin), and self-healing capabilities. By simulating the saltatory propagation effect of the nodes of Ranvier in the nervous system, the biomimetic hydrogel establishes high-fidelity epidermal electronic interfaces, offering benefits such as low interfacial contact impedance, significantly increased SNR (30 dB), as well as large-scale sensor array integration. The advanced biomimetic hydrogel holds tremendous potential for applications in electronic skin (e-skin), human-machine interfaces (HMIs), and healthcare assessment devices.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
mm完成签到 ,获得积分10
刚刚
lin完成签到 ,获得积分10
刚刚
秋作完成签到 ,获得积分10
1秒前
ggg完成签到,获得积分10
1秒前
xinmindeng发布了新的文献求助10
2秒前
科研狗完成签到 ,获得积分10
3秒前
科研通AI2S应助月亮邮递员采纳,获得10
4秒前
好久不见发布了新的文献求助10
5秒前
合适的初蓝完成签到 ,获得积分10
5秒前
机智若云完成签到,获得积分0
6秒前
7秒前
咕咕咕咕咕完成签到 ,获得积分10
8秒前
jcl完成签到,获得积分10
8秒前
是三石啊完成签到 ,获得积分10
8秒前
顺其自然完成签到 ,获得积分10
8秒前
归尘应助科研通管家采纳,获得30
9秒前
ccm应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
归尘应助科研通管家采纳,获得30
9秒前
ccm应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
温暖的芷烟完成签到,获得积分10
9秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
归尘应助科研通管家采纳,获得30
9秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
欢呼傀斗完成签到,获得积分10
9秒前
何柯应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
清新的安白完成签到,获得积分10
9秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
科研通AI2S应助勤劳晓瑶采纳,获得10
9秒前
xxfsx应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
bkagyin应助无忧诀采纳,获得10
9秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
归尘应助科研通管家采纳,获得30
9秒前
天人合一完成签到,获得积分0
10秒前
10秒前
Dream点壹完成签到,获得积分0
10秒前
阿超完成签到,获得积分10
10秒前
默笙完成签到 ,获得积分10
10秒前
pikachu完成签到,获得积分10
10秒前
庚辰梦秋完成签到,获得积分10
10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
复杂系统建模与弹性模型研究 2000
Iron toxicity and hematopoietic cell transplantation: do we understand why iron affects transplant outcome? 2000
Teacher Wellbeing: Noticing, Nurturing, Sustaining, and Flourishing in Schools 1200
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1021
睡眠呼吸障碍治疗学 600
Input 500
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5488216
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4587188
关于积分的说明 14412948
捐赠科研通 4518460
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2475790
邀请新用户注册赠送积分活动 1461373
关于科研通互助平台的介绍 1434279

今日热心研友

注:热心度 = 本日应助数 + 本日被采纳获取积分÷10