基于动态共价键的导电自愈性水凝胶及其用于柔性传感器在运动监测领域的研究现状

分别对传统水凝胶的缺点及引入动态共价键的水凝胶的优点进行了阐述,同时简单阐述了自愈性水凝胶的两种不同自愈机制及其优缺点。首先总结了能够制成自愈性水凝胶的四种典型动态共价键类型及其特点,包括席夫碱键、二硫键、硼酸酯键和Diels-Alder(D-A)反应。其次介绍了将动态共价键引入水凝胶中不仅可以提高水凝胶的自愈性能,还可以提高其响应能力、敏感性、力学性能和导电性。最后对基于动态共价键的水凝胶用于柔性电容式压力传感器、压电式应变传感器和电阻式应变传感器在运动监测领域的研究进展进行了介绍,并指出未来构建低成本、高性能的柔性传感器仍然是该领域的发展方向。

聚乙烯醇水凝胶基柔性应变传感器的研究进展

近年来,对聚乙烯醇水凝胶在柔性传感器的应用进行了深入的研究并取得了突破性的进展。对聚乙烯醇水凝胶的性质进行了介绍,阐述了聚乙烯醇水凝胶应用于柔性应变传感器的优势和局限性。聚乙烯醇水凝胶通过纳米填料修饰水凝胶网络,实现多功能可穿戴应变传感的研究进展受到了广泛关注。重点综述了多种纳米填料如金属、非金属、天然材料、MXene纳米材料、蛋白质、液态金属等,对聚乙烯醇水凝胶机械性能、电导性能和力学性能的影响。最后,对于聚乙烯醇水凝胶用于可穿戴应变传感器的必要性、未来发展的要求以及面临的机遇和挑战进行了总结与展望。