亲爱的研友该休息了!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!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

A highly stretchable, sensing durability, transparent, and environmentally stable ion conducting hydrogel strain sensor built by interpenetrating Ca2+-SA and glycerol-PVA double physically cross-linked networks

自愈水凝胶 材料科学 生物相容性 离子键合 离子电导率 化学工程 耐久性 甘油 纳米技术 离子 复合材料 电解质 高分子化学 化学 有机化学 物理化学 冶金 工程类 电极
作者
Xiaotong Liu,Zijian Wu,Dawei Jiang,Ning Guo,Ye Wang,Tao Ding,Ling Weng
出处
期刊:Advanced composites and hybrid materials [Springer Science+Business Media]
卷期号:5 (3): 1712-1729 被引量:164
标识
DOI:10.1007/s42114-021-00396-w
摘要

Ion conducting hydrogels are attracting increasing attention in wearable sensors, owing to their advantages of withstanding a large range of strains, good biocompatibility, and excellent sensing properties. However, simultaneous realization of the above advantages and other practical application requirements such as extreme environmental tolerance and optical transparency remains challenging. Herein, high-performance PVA/glycerol/sodium alginate(SA)/CaCl2 (PGSC) ionic hydrogel sensors with dual physically cross-linked network was fabricated to overcome these challenges. As the first cross-linked network, glycerol cross-linked PVA maintain the basic framework structure of the hydrogel. The second network was formed though ionic cross-linking between sodium alginate (SA) and multivalent cations (Ca2+). This ionic interaction can be regarded as sacrificial bonds to dissipate mechanical energy. Significantly, Ca2+ was introduced to the hydrogel by the water-glycerol mixed solvent displacement approach, not single solvent displacement approach reported by most literatures. Benefiting from the dual network structure, the hydrogel exhibited good mechanical properties (maximum strain 816%, maximum stress 2.29 MPa) as well as fast self-recovery ability after stretching. The introduction of a large number of ions imparted the hydrogel with high conductivity (2.08 × 10−2 S/cm), and high sensitivity over a relatively wide range (GF = 2.68 at 500% strain). The PGSC sensors exhibited good transparency (96.5% at 600 nm) and the ability to be used at extreme environments for a long time. Conductive hydrogels can also serve as monitoring devices to make accurate and stable electrical signal outputs to physiological signals emanating from various parts of the human body. The combination of these excellent capabilities highlights the great potential of PGSC hydrogel in wearable sensors and other flexible electronic device.Graphical abstract
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
无心的月光完成签到,获得积分10
13秒前
美丽的沛菡完成签到,获得积分10
40秒前
41秒前
巫马荧发布了新的文献求助10
46秒前
1分钟前
生动盼兰完成签到,获得积分10
1分钟前
刀剑如梦发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
酷酷的雨完成签到,获得积分10
2分钟前
知性的剑身完成签到,获得积分10
2分钟前
朴实的新柔完成签到,获得积分10
2分钟前
方俊驰完成签到,获得积分10
3分钟前
刀剑如梦完成签到 ,获得积分0
3分钟前
平淡夏青完成签到,获得积分10
3分钟前
孤独剑完成签到 ,获得积分10
4分钟前
zzhui完成签到,获得积分10
4分钟前
LX有理想完成签到 ,获得积分10
4分钟前
滕皓轩完成签到 ,获得积分10
4分钟前
Nina完成签到 ,获得积分10
5分钟前
顺心的伯云完成签到,获得积分10
5分钟前
田様应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
白芷完成签到 ,获得积分10
5分钟前
zc完成签到,获得积分10
5分钟前
光亮豌豆完成签到,获得积分10
6分钟前
耕牛热完成签到,获得积分10
6分钟前
隐形大地完成签到,获得积分10
7分钟前
7分钟前
千里草完成签到,获得积分10
7分钟前
纯真天荷完成签到,获得积分10
7分钟前
虚幻的静白完成签到,获得积分10
8分钟前
英勇的落雁完成签到,获得积分10
9分钟前
狂野的含烟完成签到 ,获得积分10
9分钟前
优秀的流沙完成签到,获得积分10
9分钟前
鲁成危完成签到,获得积分10
9分钟前
好吃完成签到 ,获得积分10
9分钟前
10分钟前
嘻嘻哈哈发布了新的文献求助10
10分钟前
10分钟前
闪闪访波完成签到,获得积分10
10分钟前
10分钟前
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
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 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 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 6436623
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8251008
关于积分的说明 17551297
捐赠科研通 5494921
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2898175
邀请新用户注册赠送积分活动 1874868
关于科研通互助平台的介绍 1716135