陕科大王学川教授/刘新华副教授、川大郭俊凌教授联合团队 AFM:高机械强度和透明度的天然皮肤基有机水凝胶电子皮肤
2023-01-31 来源:高分子科技
近日,陕西科技大学生物质与功能材料研究所王学川教授/刘新华副教授与四川大学郭俊凌教授联合团队报道了一种多功能天然皮肤基有机水凝胶电子皮肤,该电子皮肤展现出良好的透明度和优异的机械性能、保湿性能、抗菌性能、温度/湿度/应变传感性能、组织保护性能等多功能特性。相关研究成果发表于国际材料领域顶级期刊Advanced Functional Materials上。
图1. NSD-Gel e-skin的示意图
该研究采用简单的一锅法,以天然皮肤为基材,并引入甜菜碱、银纳米粒子(AgNPs)、氯化钠(NaCl)和甘油/水二元溶剂形成的混合液,以纳米化方式设计了一种全新的多功能天然皮肤基有机水凝胶电子皮肤(NSD-Gel e-skin)。其中,天然皮肤主要作为NSD-Gel e-skin的骨架,提供高机械强度和大量结合位点。NaCl可有效地调节溶剂的吸收,防止天然皮肤过度肿胀。甜菜碱和AgNPs能够有效地抑制和杀死细菌,从而赋予NSD-Gel e-skin高效的抗菌性能。二元溶剂和甜菜碱分别作为介质和功能填料,可有效降低冻结温度并减缓干燥速度。此外,溶剂中的Na+、H+和AgNPs赋予了NSD-Gel e-skin良好的导电性。
图2. NSD-Gel e-skin的抗冻性能、温度传感和湿度感应特性
图3. NSD-Gel e-skin的实时运动监测
图4. NSD-Gel e-skin的细胞毒性、组织保护作用和冷热刺激响应性能
原文链接:https://doi.org/10.1002/adfm.202212856
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(责任编辑:xu)
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