91九色蝌蚪_丁香六月狠狠综合天香_亚洲永久精品国产大片_国产b站免费版视频_老色鬼在线播放精品视频_天天看片97涩_小黄人福利导航_久久99精品国产麻豆婷婷_国产91精品精华液一区二区三区_91九色麻豆_综合亚洲欧美精品日韩?v_天天日天天日天天日天天日天天日天天日 _蜜月国产免费福利片_久久99国产精品片久久99蜜桃_国产精品无码专区在线观看_免费在线1区2区3区

搜索：  
陜科大王學(xué)川教授團(tuán)隊(duì)官小玉等人在柔性金屬凝膠傳感器領(lǐng)域取得一系列重要進(jìn)展
2024-12-23  來源：高分子科技
關(guān)鍵詞：柔性 金屬凝膠 傳感器

  柔性電子傳感器具有良好的柔韌性、延展性，且結(jié)構(gòu)形式靈活多樣，在電子皮膚、醫(yī)療保健、電工、運(yùn)動器材、紡織品、航天航空、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域受到廣泛應(yīng)用。在眾多柔性傳感材料中，以金屬離子為導(dǎo)電介質(zhì)、聚合物凝膠為柔性襯底的金屬配位水凝膠得到廣泛的關(guān)注。然而，大部分合成的金屬配位水凝膠因內(nèi)在結(jié)構(gòu)非均勻性或有效耗能機(jī)制不足導(dǎo)致其力學(xué)強(qiáng)度較弱且韌性不足。為此，陜西科技大學(xué)王學(xué)川教授團(tuán)隊(duì)官小玉等人提出基于制革礦物鞣“先滲透-后結(jié)合”機(jī)制調(diào)控金屬配位水凝膠結(jié)構(gòu)以大幅提升強(qiáng)韌性的新理念和策略，相關(guān)產(chǎn)品可用于智能手套/鞋墊、電子地板、關(guān)節(jié)運(yùn)動監(jiān)測、扁平足矯正、實(shí)時(shí)降雨監(jiān)測、觸覺神經(jīng)等柔性電子傳感領(lǐng)域。相關(guān)研究成果發(fā)表在Advanced Functional Materials, 2024, 34(21): 2313633；Advanced Functional Materials, 2024: 2414016；Chemical Engineering Journal, 2024, 489: 151353；ACS Applied Materials & Interfaces, 2024, 16(4): 5168-5182；International Journal of Extreme Manufacturing, 2024（預(yù)接收）。以上工作的實(shí)驗(yàn)部分主要由研究生朱晏霞、鄭賽、張炳原同學(xué)完成，陜西科技大學(xué)官小玉副教授為論文第一作者（通訊作者），通訊作者還包括陜西科技大學(xué)王學(xué)川教授、韓慶鑫副教授，四川大學(xué)陳意教授，東京大學(xué)安盟研究員，日本理化學(xué)研究所Ito教授、EI-Gowily研究員。


1、基于礦物鞣“充分滲透”原理：采用“蒙囿”策略構(gòu)筑金屬配位水凝膠及其在智能手套/鞋墊的柔性傳感應(yīng)用



  通過引入配位能力適中的“蒙囿”配體，達(dá)到減緩金屬離子與功能強(qiáng)配體之間的結(jié)合，保證金屬配合物充分滲透后再與凝膠功能配體緩慢結(jié)合。該策略在一定程度上提升了金屬配位水凝膠的強(qiáng)韌性，相關(guān)產(chǎn)品可用于柔性智能手套/鞋墊，在手語捕捉、虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)、人工智能、人體運(yùn)動監(jiān)測等方面具有發(fā)展?jié)摿。相關(guān)成果以“Masking Strategy Constructed Metal Coordination Hydrogels with Improved Mechanical Properties for Flexible Electronic Sensors”為題發(fā)表在《ACS Applied Materials & Interfaces》（IF 8.3）。



  原文鏈接：https://doi.org/10.1021/acsami.3c18077


2、基于礦物鞣“充分滲透”原理：采用“百葉窗開合”效應(yīng)構(gòu)筑金屬配位水凝膠及其在運(yùn)動監(jiān)測、扁平足矯正的柔性傳感應(yīng)用



  受“百葉窗開合”效應(yīng)啟發(fā)，通過完全打開聚合物凝膠鏈層結(jié)構(gòu)（類似完全打開的百葉窗），促使金屬離子充分滲透，實(shí)現(xiàn)金屬配位水凝膠強(qiáng)韌性的有效提升。該凝膠傳感器能夠有效監(jiān)測關(guān)節(jié)運(yùn)動、扁平足矯正，指導(dǎo)患者保持正確的步態(tài)、站姿和坐姿等。相關(guān)研究成果以“Shutters-Inspired Metal Ions Coordination Hydrogel Strain/Pressure Sensor for Joint Behavior Evaluation and Flatfeet Correction”為題發(fā)表在《Chemical Engineering Journal》（IF 13.3）。



  原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.151353


3、基于礦物鞣“高效結(jié)合”原理：采用“冷凍誘導(dǎo)”策略，構(gòu)筑金屬配位水凝膠及其在實(shí)時(shí)降雨監(jiān)測上的傳感應(yīng)用


  受南極鱈魚抗凍蛋白（AFPs）抵御嚴(yán)寒的啟發(fā)，通過低溫誘導(dǎo)策略，促進(jìn)更多的凝膠功能配體與金屬離子牢固結(jié)合，以形成高配位數(shù)結(jié)構(gòu)，從而提高金屬配位水凝膠的強(qiáng)韌性。該凝膠傳感器能夠適應(yīng)不同降雨強(qiáng)度、地域環(huán)境乃至極端氣候條件的實(shí)時(shí)降雨監(jiān)測需求，為防洪減災(zāi)提供可能。相關(guān)研究成果以“Patagonian Toothfish-Inspired Aluminum Coordination Hydrogel Sensors for Real-time Rainfall Monitoring”為題被期刊《International Journal of Extreme Manufacturing》（IF 16.1）預(yù)接收（預(yù)計(jì)2025年2月正式出版）。



4、基于礦物鞣“高效結(jié)合”原理：采用“蜘蛛結(jié)網(wǎng)”策略，構(gòu)筑金屬配位水凝膠壓離子傳感器



  受蜘蛛網(wǎng)結(jié)構(gòu)的啟發(fā)，通過充分利用金屬配體離子（[(OH)Cl2]3?）的潛力，促進(jìn)Keggin型結(jié)構(gòu)生成，并激活了凝膠功能基團(tuán)，形成穩(wěn)定結(jié)合的金屬配位水凝膠。該材料結(jié)合了優(yōu)異的力學(xué)性能與壓離子發(fā)電特性，可潛在用于無痛癥患者觸覺神經(jīng)系統(tǒng)的替代品，有助于防止患者因感知不足而遭受傷害。該工作也為能量收集、人機(jī)交互及生物電子材料的設(shè)計(jì)提供新的思路。相關(guān)研究成果以“Spider Webs-Inspired Aluminum Coordination Hydrogel Piezoionic Sensors for Tactile Nerve Systems”為題發(fā)表在《Advanced Functional Materials》（IF 18.5）。



  原文鏈接：https://doi.org/10.1002/adfm.202414016


5、基于礦物鞣“充分滲透、高效結(jié)合”原理，構(gòu)筑金屬配位水凝膠柔性電子地板傳感器



  將制革礦物鞣“先浸酸、后提堿”策略實(shí)踐于金屬配位水凝膠的制備過程中，實(shí)現(xiàn)金屬離子在凝膠體系中先充分滲透后高效結(jié)合，從而大幅提升凝膠的強(qiáng)韌性。該柔性凝膠傳感器在人體運(yùn)動監(jiān)測和電子地板等領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。相關(guān)研究成果以“Mineral Tanning-Inspired Metal Ions Coordination Hydrogels with Outstanding Mechanical Strength and Toughness for Flexible Force Sensors”為題發(fā)表在《Advanced Functional Materials》（IF 18.5）。



  原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202313633
版權(quán)與免責(zé)聲明：中國聚合物網(wǎng)原創(chuàng)文章？锘蛎襟w如需轉(zhuǎn)載，請聯(lián)系郵箱：info@polymer.cn，并請注明出處。
（責(zé)任編輯：xu）
【大 中 小】【打印】【關(guān)閉】

誠邀關(guān)注高分子科技

更多>>最新資訊
更多>>科教新聞