• 基于導(dǎo)電自修復(fù)彈性體的自供電電子皮膚

    機(jī)械感測(cè)是皮膚的重要感覺能力,例如感測(cè)壓力以控制抓握并檢測(cè)彎曲角度以監(jiān)視身體運(yùn)動(dòng)。具有皮膚機(jī)械感測(cè)能力的電子皮膚(E-skin)被認(rèn)為有希望應(yīng)用于假肢和高級(jí)機(jī)器人。然而,這些電子設(shè)備往往需要外接電源,或者自供電E-skin無(wú)法承受變形和機(jī)械損壞,因?yàn)檫@對(duì)于設(shè)備的剛性具有較高的要求。 受人類皮膚的自修復(fù)啟發(fā),自愈聚合物有希望應(yīng)用于剛性和自供電的E-skin。之前報(bào)道的自供電E-skin的摩擦電層和電極往往由異質(zhì)材料組成,其摩擦電層和電極之間具有不同的模量和高模量失配,這導(dǎo)致在拉伸變形期間電極斷開或…

  • 吉林大學(xué)孫俊奇教授團(tuán)隊(duì):動(dòng)態(tài)納米疏水相區(qū)助力高強(qiáng)度水凝膠實(shí)現(xiàn)高效自修復(fù)

    高強(qiáng)度水凝膠在軟體機(jī)器人、可穿戴器件及軟組織修復(fù)等領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。但該類軟物質(zhì)固有的“濕、軟”特性使其在應(yīng)用過(guò)程中極易產(chǎn)生疲勞或受到損傷。賦予水凝膠自修復(fù)能力是提高水凝膠的可靠性及延長(zhǎng)其使用壽命最有效的方法之一。然而,高強(qiáng)度水凝膠網(wǎng)絡(luò)中強(qiáng)且穩(wěn)定的交聯(lián)作用極大地限制了聚合物鏈的運(yùn)動(dòng)能力,進(jìn)而降低了其自修復(fù)能力。這使得高力學(xué)強(qiáng)度和高效自修復(fù)對(duì)水凝膠如魚和熊掌,難以兼得。 為解決這一難題,吉林大學(xué)超分子結(jié)構(gòu)與材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室孫俊奇教授課題組通過(guò)在水凝膠內(nèi)部構(gòu)筑氫鍵交聯(lián)的剛性納米疏水相區(qū),制…

  • ?南方醫(yī)科大學(xué)魯峰團(tuán)隊(duì)等《AFM》:相變蛋清水凝膠—朝著透明、無(wú)滯后的可穿戴電子產(chǎn)品發(fā)展

    可穿戴的軟電子設(shè)備最近已成為新興的研究領(lǐng)域,它擴(kuò)展了傳統(tǒng)剛性電子設(shè)備在醫(yī)療記錄、人機(jī)界面和能量收集中的功能;同時(shí),機(jī)械上的相似性有助于將對(duì)人體組織的刺激降到最低,并能夠持續(xù)進(jìn)行醫(yī)療保健監(jiān)測(cè)。導(dǎo)電聚合物,碳質(zhì)或金屬納米材料以其卓越的性能在導(dǎo)體、顯示器、可穿戴電子設(shè)備和綠色能源等方面廣泛應(yīng)用。但其透明度、延展性不足(<90%),制造成本、潛在毒性限制進(jìn)一步應(yīng)用;聚合物-彈性體雜化體滲流網(wǎng)絡(luò)具有明顯的滯后、連接損耗和疲勞失效。液態(tài)金屬(LM)的模量比彈性體低幾個(gè)數(shù)量級(jí),所以流體LM對(duì)彈性體的載荷…

  • 自修復(fù)防污材料的最新研究進(jìn)展

    防污材料可以防止表面被生物、無(wú)機(jī)和有機(jī)物附著,在很多領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。按照防污材料表面能的大小,可以分為低表面能材料(如有機(jī)硅和氟聚合物)和高表面能材料(如PEG和兩性離子聚合物)。根據(jù)防污材料的結(jié)構(gòu)不同,還可以分為如下五種:?jiǎn)螌印⒕酆衔锼?、涂層、凝膠和液體注入多孔表面(SLIPS)。 任何一種防污材料在使用過(guò)程中性能都會(huì)下降,如何延長(zhǎng)使用壽命具有重要意義,于是具有自修復(fù)功能的防污材料(SHAF)受到研究者的廣泛關(guān)注。防污材料的自修復(fù)機(jī)理可以分為兩大類: ①基于可逆的化學(xué)/物理相互作用; ②將自…

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