Gradiently Foaming Ultrasoft Hydrogel with Stop Holes for Highly Deformable, Crack‐Resistant and Sensitive Conformal Human‐Machine Interfaces

材料科学 自愈水凝胶 韧性 复合材料 稳健性(进化) 生物医学工程 机械工程 医学 生物化学 化学 高分子化学 工程类 基因
作者
Zengyu Hui,Zhao Zhang,Yurong Wang,Runrun Zhang,Xin Liu,Mingjie Jiang,Feng Ju,Wenteng Hou,Zhongming Xia,Deya Wang,Pengfei Wang,Yangyang Pei,Yan Ren,Yan Zhang,Qiang Chen,Wei Huang,Gengzhi Sun
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (23) 被引量:34
标识
DOI:10.1002/adma.202314163
摘要

Abstract Hydrogels are considered as promising materials for human‐machine interfaces (HMIs) owing to their merits of tailorable mechanical and electrical properties; nevertheless, it remains challenging to simultaneously achieve ultrasoftness, good mechanical robustness and high sensitivity, which are the pre‐requisite requirements for wearable sensing applications. Herein, for the first time, this work proposes a universal phase‐transition‐induced bubbling strategy to fabricate ultrasoft gradient foam‐shaped hydrogels (FSHs) with stop holes for high deformability, crack‐resistance and sensitive conformal HMIs. As a typical system, the FSH based on polyacrylamide/sodium alginate system shows an ultralow Young's modulus (1.68 kPa), increased sustainable strain (1411%), enhanced fracture toughness (915.6 J m −2 ), improved tensile sensitivity (21.77), and compressive sensitivity (65.23 kPa −1 ). The FSHs are used for precisely acquiring and identifying gesture commands of the operator to remotely control a surgical robot for endoscopy and an electric ship in a first‐person perspective for cruising, feeding crabs and monitoring the environmental change in real‐time.
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
1秒前
1秒前
lq8996发布了新的文献求助10
1秒前
陈陈发布了新的文献求助10
2秒前
风趣的鸭子完成签到,获得积分10
2秒前
科研通AI2S应助wddddd采纳,获得10
2秒前
希望天下0贩的0应助wddddd采纳,获得10
2秒前
无花果应助wddddd采纳,获得10
2秒前
在水一方应助wddddd采纳,获得10
2秒前
Hason发布了新的文献求助10
3秒前
NexusExplorer应助zhyi采纳,获得10
3秒前
木木应助Astralis采纳,获得10
4秒前
第八维发布了新的文献求助30
5秒前
雨淋沐风发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
qq完成签到,获得积分10
6秒前
哈哈发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
8秒前
快乐搞钱hh完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
Kete完成签到,获得积分10
9秒前
178181发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
优秀星星发布了新的文献求助10
11秒前
wangxiaoqing发布了新的文献求助10
12秒前
打打应助英勇珊珊采纳,获得10
13秒前
ww417发布了新的文献求助10
14秒前
Nangong完成签到,获得积分10
14秒前
帕丁顿发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
完美世界应助wangxiaoqing采纳,获得10
17秒前
勤劳的鸡发布了新的文献求助10
17秒前
石头完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
19秒前
小胡完成签到,获得积分20
19秒前
做科研的小丸子完成签到,获得积分10
19秒前
Ava应助Ran采纳,获得10
19秒前
高分求助中
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 1000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 310
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3979332
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3523278
关于积分的说明 11216934
捐赠科研通 3260722
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1800176
邀请新用户注册赠送积分活动 878862
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 807113