具有pH、温度、湿度等外部刺激响应性的智能水凝胶传感器在医学诊断、环境监测和可穿戴电子设备等领域有着广泛应用。其中,在众多智能水凝胶传感器中,皮肤可贴附的热响应性水凝胶因其独特的响应性、生物相容性和形状适应性引起了相当大的关注。然而,在众多热响应水凝胶传感器中,很少有能根据体温触发来实现其光学及粘附性质的改变,这进一步限制了水凝胶传感器在可穿戴器件领域的应用。为此,开发同时具有体温响应、粘附适应性和透明度可调的可穿戴水凝胶结构器件至关重要。
图1 皮肤可贴附热响应水凝胶的设计制备和光固化3D打印制造
图2 NAPA 水凝胶的机械和光学特性表征
图3 NAPA水凝胶可切换粘附性能的表征及机理
图4 NAPA水凝胶的机电特性和调节
图5 用于人体检测的应变和温度耦合响应传感器的设计和应用演示
文章信息:Xinqiang Xu, Yang Lyu*, Di Liu, Xinyan Shi, Zhongying Ji*, Desheng Liu*, Xin Jia, Xiaolong Wang. Skin-Mountable Thermo-responsive Structured Hydrogel for Optical and Adhesion Coupled Functional Sensing. Small, 2024,2411808.
全文链接:https://doi.org/10.1002/smll.202411808
研究团队简介:
王晓龙,中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室研究员,3D打印摩擦器件组组长,博士生导师。2007年博士毕业于兰州大学,2010-2011香港理工大学研究助理;2012-2013加拿大西安大略大学访问学者。山东省“泰山学者”特聘专家,石河子大学“绿洲学者”,“十四五”国家重点研发计划“增材制造与激光制造”重点专项首席科学家,中国机械工程学会增材制造分会委员,甘肃省材料学会理事,《摩擦学学报》等编委;曾获2021年IAAM Scientist Award,甘肃省专利奖一等奖1项(第一),甘肃省医学科技奖一等奖1项(第二),甘肃省科技进步奖二等奖1项(第七)。研究领域包括3D打印新材料及功能器件、仿生摩擦与润滑等,在Nat. Commun., Adv. Mater., Adv. Funct. Mater., Chem. Mater., Small等期刊发表论文150余篇、H因子45,主编英文专著1部,获授权中国发明专利20余件、美国专利2件。
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