Ionic organohydrogel with long-term environmental stability and multifunctionality based on PAM and sodium alginate

期限(时间) 离子键合 化学工程 理论(学习稳定性) 海藻酸钠 化学 环境科学 材料科学 离子 纳米技术 生化工程 计算机科学 工程类 物理 有机化学 机器学习 量子力学
作者
Fan Zhang,Shanshan Jiang,Dezhen Zhao,Yunhe Diao,Xuying Liu,Jinzhou Chen,Jie Liu,Huige Yang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:: 149810-149810 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.149810
摘要

Hydrogels possess several advantageous characteristics, including transparency, biocompatibility, and ionic conductivity, making them promising for applications in flexible electronics, drug delivery, ionic skin, and electrolytes. Nevertheless, creating a robust conductive and antifreezing hydrogel with enduring environmental stability remains a significant challenge. This study, based on the salt-out effect of alkali metal ion salts and binary solvent systems, employs a straightforward one-pot solvent exchange method to introduce dynamic and reversible non-covalent bonds (hydrophobic association and hydrogen bonds) into a polyacrylamide-sodium alginate (PAM-SA) dual-network hydrogel with excellent flexibility and biocompatibility. By adjusting the types of ions and cryoprotective agents (CPA), a series of ion-conductive organic hydrogels with anti-freezing properties were successfully prepared. The resulting PAM/SA-Gly-KCl1M hydrogel exhibits commendable mechanical properties (with a tensile strain of up to 1465 %, a tensile strength of 166 kPa, and toughness of 1354 kJ m3), high ionic conductivity (0.59 S/m), outstanding frost resistance (–100 °C), and sustained long-term stability (maintaining 70 % of its weight for over one month in an open environment). Therefore, sensors based on organic hydrogels exhibit exceptional characteristics, including high strength, superior transparency, and dependable operation in low-temperature conditions. Its remarkable sensing sensitivity and stability and antifreeze properties facilitate operation across an extensive temperature range and contribute to an extended operational lifespan. Overall, this sensor proves conducive to developing enduring flexible electronic products in challenging environments, thereby unveiling novel prospects for the realms of smart wearable technology and health monitoring.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
xshlzwyyh完成签到,获得积分10
刚刚
慕航发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
上官若男应助Zzz采纳,获得10
4秒前
5秒前
5秒前
Dabaozi发布了新的文献求助10
6秒前
温以凡发布了新的文献求助20
6秒前
ll发布了新的文献求助10
7秒前
什么发布了新的文献求助10
7秒前
栩栩给栩栩的求助进行了留言
7秒前
9秒前
快乐的钥匙完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
11秒前
Lr完成签到,获得积分10
11秒前
watertearlxy完成签到,获得积分10
13秒前
七月夏栀完成签到,获得积分10
14秒前
yangz发布了新的文献求助10
15秒前
ardejiang发布了新的文献求助10
15秒前
MrLee2R发布了新的文献求助10
15秒前
陌若曦完成签到,获得积分10
16秒前
yyc发布了新的文献求助10
17秒前
zzr元亨利贞完成签到,获得积分10
19秒前
脑洞疼应助清爽的丸子采纳,获得10
19秒前
Anaero完成签到,获得积分10
20秒前
zjz完成签到,获得积分10
21秒前
qqq发布了新的文献求助10
22秒前
shinen发布了新的文献求助10
22秒前
江江发布了新的文献求助10
24秒前
Henry应助阿江shk采纳,获得200
24秒前
orixero应助yangz采纳,获得10
25秒前
彩色语儿完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
27秒前
27秒前
小葫芦完成签到 ,获得积分10
29秒前
田様应助WXT1111采纳,获得10
29秒前
30秒前
31秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
An Introduction to Geographical and Urban Economics: A Spiky World Book by Charles van Marrewijk, Harry Garretsen, and Steven Brakman 600
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3154407
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2805321
关于积分的说明 7864166
捐赠科研通 2463472
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1311341
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 629556
版权声明 601821