Highly Stretchable Conductive Covalent Coacervate Gels for Electronic Skin

自愈水凝胶 材料科学 乙二醇 导电体 凝聚 胶粘剂 共价键 聚合物 缩水甘油醚 纳米技术 复合材料 化学工程 高分子化学 化学 环氧树脂 有机化学 图层(电子) 双酚A 工程类
作者
Nam T. Nguyen,James Jennings,Amir H. Milani,Chiara Martino,Nguyen Thuy Ba Linh,Shanglin Wu,Muhamad Z. Mokhtar,Jennifer M. Saunders,Julien E. Gautrot,Steven P. Armes,Brian R. Saunders
出处
期刊:Biomacromolecules [American Chemical Society]
卷期号:23 (3): 1423-1432 被引量:10
标识
DOI:10.1021/acs.biomac.1c01660
摘要

Highly stretchable electrically conductive hydrogels have been extensively researched in recent years, especially for applications in strain and pressure sensing, electronic skin, and implantable bioelectronic devices. Herein, we present a new cross-linked complex coacervate approach to prepare conductive hydrogels that are both highly stretchable and compressive. The gels involve a complex coacervate between carboxylated nanogels and branched poly(ethylene imine), whereby the latter is covalently cross-linked by poly(ethylene glycol) diglycidyl ether (PEGDGE). Inclusion of graphene nanoplatelets (Gnp) provides electrical conductivity as well as tensile and compressive strain-sensing capability to the hydrogels. We demonstrate that judicious selection of the molecular weight of the PEGDGE cross-linker enables the mechanical properties of these hydrogels to be tuned. Indeed, the gels prepared with a PEGDGE molecular weight of 6000 g/mol defy the general rule that toughness decreases as strength increases. The conductive hydrogels achieve a compressive strength of 25 MPa and a stretchability of up to 1500%. These new gels are both adhesive and conformal. They provide a self-healable electronic circuit, respond rapidly to human motion, and can act as strain-dependent sensors while exhibiting low cytotoxicity. Our new approach to conductive gel preparation is efficient, involves only preformed components, and is scalable.

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
乐乐应助研友_znd97Z采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
5秒前
bitman完成签到,获得积分10
6秒前
一只眠羊发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
Heimdall发布了新的文献求助10
8秒前
无为发布了新的文献求助10
8秒前
可爱的函函应助潇洒哥采纳,获得10
8秒前
NexusExplorer应助阿越采纳,获得10
9秒前
9秒前
Max0918完成签到,获得积分10
9秒前
孤标傲世发布了新的文献求助10
10秒前
wcyandrew完成签到,获得积分10
10秒前
所所应助谁能阻挡采纳,获得10
10秒前
XUE发布了新的文献求助10
11秒前
完美世界应助CBWKEYANTONG123采纳,获得10
12秒前
Qintt完成签到 ,获得积分10
12秒前
小王完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
十一夜完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
Jian完成签到,获得积分10
14秒前
wcyandrew发布了新的文献求助10
14秒前
jzhou65发布了新的文献求助10
14秒前
蠢宝贝完成签到,获得积分10
15秒前
17秒前
18秒前
明理夜山发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
alex发布了新的文献求助20
20秒前
汉堡包应助TTT采纳,获得10
20秒前
研友_znd97Z发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
冫氵发布了新的文献求助10
22秒前
狸花猫发布了新的文献求助50
23秒前
hui发布了新的文献求助30
24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
Markov Chain Monte Carlo 5000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Evidence Summary. Injection (subcutaneous):op- timal administration 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
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
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 7494061
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9085547
关于积分的说明 19377167
捐赠科研通 7106006
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3249660
关于科研通互助平台的介绍 2419124
邀请新用户注册赠送积分活动 2235374