Strong and anti-freezing alginate-based hydrogel with humidity response and wide-temperature-range strain sensing ability

自愈水凝胶 湿度 大气温度范围 材料科学 阿累尼乌斯方程 延伸率 扩散 压力(语言学) 极限抗拉强度 复合材料 相对湿度 活化能 高分子化学 热力学 化学 物理 语言学 哲学 有机化学
作者
Lin Zou,Xiang Liu,Hong‐Min Liu,Xiaozhen Zhang,Eric Euchler,Chuntai Liu,Baobao Chang
出处
期刊:Polymer [Elsevier]
卷期号:295: 126735-126735 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.polymer.2024.126735
摘要

To get strong and anti-freezing hydrogel with multiple contact and non-contact sensing performance, a facial method is proposed in this work using multiple physical bonding crosslinking and glycerol (GL) immersing strategy. The obtained hydrogels show a tensile stress at break of 5.4 MPa, an elongation at break of 1420 %, and a compression strength of 12.2 MPa at 80 % strain. Additionally, benefiting from the GL immersing the hydrogel shows superior anti-freezing (no ice formation at −60 °C) and water retention ability (water loss less than 17 % after storing at 50 °C for 7 h). Furthermore, the volume resistance of hydrogels exhibits excellent responses against humidity, temperature, strain, and stress. The variation of the resistance against temperature can be well described by the Arrhenius equation with an activation energy of 501.3 meV, verifying a band-gap dominated diffusion hopping conductive mechanism of the hydrogel. The sufficient humidity and temperature responses make the hydrogel applicable as a non-contact sensor, and the wide temperature strain sensing (−40 to 50 °C) and stress sensing capability ensures that the hydrogel can be used as a contact sensor, ensuring that the hydrogel can be used as perfect flexible sensor for monitoring human motion and physiological signals.
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
leo发布了新的文献求助10
刚刚
常路漫发布了新的文献求助10
刚刚
Lucas应助xiaojinzi采纳,获得10
2秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
一一应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
HaHa007应助科研通管家采纳,获得30
2秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
华仔应助gg采纳,获得10
3秒前
kira完成签到,获得积分10
4秒前
gmugyy发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
solar发布了新的文献求助10
4秒前
ljjxd完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
Jiro完成签到,获得积分10
6秒前
36456657应助刘刘采纳,获得10
6秒前
VDC应助刘刘采纳,获得30
6秒前
小雯钱来完成签到,获得积分10
6秒前
Y_Bin发布了新的文献求助10
7秒前
k7应助SB采纳,获得10
7秒前
wanci应助勤恳的雅青采纳,获得10
7秒前
8秒前
pbj发布了新的文献求助10
8秒前
kira发布了新的文献求助10
9秒前
Fei1991发布了新的文献求助10
9秒前
二小发布了新的文献求助10
9秒前
Orange应助李帆采纳,获得10
9秒前
10秒前
华仔应助加减乘除采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Continuum thermodynamics and material modelling 2000
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 2000
Applications of Emerging Nanomaterials and Nanotechnology 1111
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 1000
지식생태학: 생태학, 죽은 지식을 깨우다 700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 700
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 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3468985
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3062016
关于积分的说明 9077763
捐赠科研通 2752446
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1510421
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 697807
邀请新用户注册赠送积分活动 697759