An Environment-Tolerant, Reprocessable, and Self-Healable Ionogel with High Performance Retention for Reliable Sensing

溶剂 材料科学 胶粘剂 丙烯酸 化学工程 离子液体 复合材料 催化作用 聚合物 共聚物 化学 有机化学 冶金 工程类 图层(电子)
作者
Zhengxu Jin,An Li,Hongyan Liu,Huijuan Zhang,Yang Zhang
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:11 (50): 17633-17645 被引量:13
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.3c04594
摘要

The surging need for ionic sensors has sparked the development of superior ionogels. Past iterations of ionogels, however, have faltered in concurrently achieving robust solvent resistance, potent self-healing, and excellent postrecycling performance retention, restricting their utility in corrosive or damaging environments. This research details the synthesis of an advanced ionogel via the one-step polymerization of acrylamide and acrylic acid in 1-butyl-3-methylimidazolium chloride, catalyzed by tannic acid (TA) and iron ions. The ionogel is characterized by plentiful noncovalent bonds and partial TA-bound iron ion stabilization, yielding exceptional adhesive properties (reaching 477 kPa with copper at room temperature and 1.93 MPa with aluminum at −20 °C), significant solvent resistance (with less than 5% weight increase and retained mechanical and adhesive performance after organic solvent immersion), superior self-healing (up to 99.4%), and optimal recyclability (with lap-shear strength and tensile strength revitalized to 95 and 98%, respectively, after a single recovery cycle). Strain sensors based on this ionogel remain stable after posthealing or organic solvent immersion. Wearables utilizing the ionogel are capable of monitoring and differentiating varied human motions. This study is poised to broaden design approaches for creating sophisticated industrial robots and wearable 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
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
澳bobo发布了新的文献求助10
1秒前
GXX完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
4秒前
tuanheqi应助HughWang采纳,获得100
5秒前
7秒前
7秒前
调皮的芷文完成签到,获得积分10
7秒前
cccc发布了新的文献求助10
7秒前
Charles发布了新的文献求助10
11秒前
zoe11发布了新的文献求助10
11秒前
科研通AI2S应助Y先生采纳,获得10
12秒前
完美的鹤发布了新的文献求助10
12秒前
li完成签到,获得积分20
13秒前
14秒前
酒酿梅子发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
香菜芋头发布了新的文献求助10
15秒前
YYY完成签到,获得积分20
18秒前
考拉发布了新的文献求助10
20秒前
zqzqz完成签到,获得积分10
22秒前
Jasper应助chen采纳,获得10
24秒前
顺顺过过发布了新的文献求助10
24秒前
烟花应助aaa采纳,获得10
27秒前
31秒前
十二完成签到,获得积分10
32秒前
34秒前
自由妙竹完成签到 ,获得积分10
35秒前
陈CC发布了新的文献求助10
35秒前
科研通AI6.2应助香菜芋头采纳,获得10
36秒前
专注灵凡发布了新的文献求助10
36秒前
坤儿哥发布了新的文献求助10
37秒前
38秒前
科研通AI6.2应助瘦瘦寻菡采纳,获得10
41秒前
科研通AI6.3应助专注灵凡采纳,获得10
42秒前
45秒前
48秒前
小半发布了新的文献求助10
52秒前
54秒前
澳澳完成签到 ,获得积分10
57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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6349688
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8164536
关于积分的说明 17179129
捐赠科研通 5406001
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2862330
邀请新用户注册赠送积分活动 1839973
关于科研通互助平台的介绍 1689190