https://link.springer.com/article/10.1007/s40843-020-1507-0

Facile Preparation and High Performance of Wearable Strain Sensors Based on Ionic Cross-linking Composite Hydrogels

可响应多种机械激励模式且具有较高灵敏度的柔性传感器 在电子皮肤、健康监测等领域具有重要意义. 而模仿皮肤的多信 号响应, 如应变和温度, 仍然是一个重要的挑战. 因此, 本文设计了 具有韧性与导电性的多功能离子交联水凝胶. 通过将丙烯酰胺与 N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、过硫酸铵交联, 可制备出具有高力学强 度特性的化学凝胶, 交联时加入Ca2+, Mg2+, Al3+等盐类物质赋予水 凝胶双层网络, 使这种离子型双网络水凝胶具有优良的导电特性. 这种双层网络结构使离子水凝胶表现出优异的力学性能. 此外, 含 有Ca2+离子的复合水凝胶最大拉伸可以达到1100%, 并表现出超高 的灵敏度(Sp = 10.690 MPa?1). 所获得的水凝胶能够实现可穿戴应 力传感器的制备并跟踪监测人体运动, 有希望进一步拓展到人机 交互以及智能人体健康检测等领域.