Mechanochromic, Structurally Colored, and Edible Hydrogels Prepared from Hydroxypropyl Cellulose and Gelatin

明胶 材料科学 纤维素 自愈水凝胶 羟丙基纤维素 溶致性 粘弹性 中间相 流变学 结构着色 化学工程 纳米纤维素 高分子化学 液晶 纳米技术 复合材料 有机化学 液晶 光子晶体 聚合物 光电子学 化学 工程类
作者
Charles H. Barty‐King,Chun Lam Clement Chan,Richard Parker,Mélanie M. Bay,Roberto Vadrucci,Michaël De Volder,Silvia Vignolini
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:33 (37): e2102112-e2102112 被引量:111
标识
DOI:10.1002/adma.202102112
摘要

Abstract Hydroxypropyl cellulose (HPC) is an edible, cost‐effective and widely used derivative of cellulose. Under lyotropic conditions in water, HPC forms a photonic, liquid crystalline mesophase with an exceptional mechanochromic response. However, due to insufficient physical cross‐linking photonic HPC can flow freely as a viscous liquid, preventing the exploitation of this mechanochromic material in the absence of any external encapsulation or structural confinement. Here this challenge is addressed by mixing HPC and gelatin in water to form a self‐supporting, viscoelastic, and edible supramolecular photonic hydrogel. It is demonstrated that the structural coloration, mechanochromism and non‐Newtonian shear‐thinning behavior of the lyotropic HPC solutions can all be retained into the gel state. Moreover, the rigidity of the HPC‐gel provides a 69% shorter mechanochromic relaxation time back to its initial color when compared to the liquid HPC–water only system, broadening the dynamic color range of HPC by approximately 2.5× in response to a compressive pressure. Finally, the ability to formulate the HPC‐gels in a scalable fashion from only water and “food‐grade” constituents unlocks a wide range of potential applications, from response‑tunable mechanochromic materials and colorant‐free food decoration, to short‐term sensors in, for example, biodegradable “smart labels” for food packaging.
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
linliqing完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
JamesPei应助happiness采纳,获得10
刚刚
flying蝈蝈完成签到,获得积分10
刚刚
vvvvvv完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
热心乐驹完成签到,获得积分10
2秒前
念念完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
123study0完成签到,获得积分10
3秒前
锂氧完成签到,获得积分10
3秒前
曼曼发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
FashionBoy应助菠萝水手采纳,获得30
5秒前
Orange应助洋芋土豆丝采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
dockercompose99完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
huahua发布了新的文献求助10
6秒前
李爱国应助全球免费科研1采纳,获得10
6秒前
6秒前
锂氧发布了新的文献求助10
7秒前
收集快乐完成签到 ,获得积分10
7秒前
幻心发布了新的文献求助10
7秒前
幽默孤容发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
本本发布了新的文献求助10
8秒前
yl完成签到,获得积分10
8秒前
jack完成签到,获得积分10
9秒前
易子发布了新的文献求助30
9秒前
海洋球完成签到,获得积分10
9秒前
ding应助nnmm11采纳,获得10
10秒前
10秒前
年华发布了新的文献求助10
10秒前
sixseven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
The Complete Pro-Guide to the All-New Affinity Studio: The A-to-Z Master Manual: Master Vector, Pixel, & Layout Design: Advanced Techniques for Photo, Designer, and Publisher in the Unified Suite 1000
The International Law of the Sea (fourth edition) 800
Teacher Wellbeing: A Real Conversation for Teachers and Leaders 600
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
Microbially Influenced Corrosion of Materials 500
Die Fliegen der Palaearktischen Region. Familie 64 g: Larvaevorinae (Tachininae). 1975 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 5402410
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4521021
关于积分的说明 14083516
捐赠科研通 4435060
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2434548
邀请新用户注册赠送积分活动 1426679
关于科研通互助平台的介绍 1405439