曲阜师大陈威/李楠、齐鲁工大吉兴香/于得海 IJBM:纤维素基共析凝胶
2024-05-01 来源:高分子科技
共析凝胶是近年来在凝胶家族中出现的一类新型软材料,其由交联聚合物网络和低共熔溶剂(DESs)组成。得益于DESs固有的低熔点、高导电性、弱挥发性和低成本,共析凝胶在人机界面、可穿戴器件类的生物电子材料方面具有不可估量的前景。随着石油危机日趋严重和“绿色发展”理念的持续推进,纤维素凭借其可再生、无毒、可生物降解、生物相容性好等诸多优势被广泛应用于导电凝胶中。将低共熔溶剂与生物质材料纤维素结合制备具有优异性能的共析凝胶具有很高的价值。
基于上述背景,曲阜师范大学陈威副教授、李楠副教授和研究生马静联合齐鲁工业大学(山东省科学院)生物基材料与绿色造纸国家重点实验室吉兴香教授、于得海副教授设计了一种无毒且低成本的纤维素基共析凝胶(DES?cellulose?based eutectogels)。纤维素经金属盐水合物基低共熔溶剂(ZnCl2/H2O/H3PO4 DES)溶解后加入丙烯酰胺经光化学诱导自由基聚合形成凝胶。在此体系中,纤维素促进了致密氢键交联网络的形成,提高了共析凝胶的机械性能,金属盐水合物基低共熔溶剂赋予了共析凝胶优异的导电性能和抗冻性能,进而丰富了共析凝胶在极端环境下的应用。
图1. 纤维素基共析凝胶的制备过程
图2. 纤维素基共析凝胶的导电性能及光学性能
图3. 纤维素基共析凝胶的自修复性能
图4. 纤维素基共析凝胶的抗冻性能
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.131129
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(责任编辑:xu)
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