陕西科技大学研究生，陕西科技大学研究生院
图文简介
离子导电水凝胶（ICHs）整合了类组织材料的导电性能和柔软性，以模仿人体皮肤的机械和感官特性；因此，在制造人体运动传感器时，它们被认为是传统刚性金属导体的有希望的替代品。然而，通过简单的方法同时结合出色的拉伸性、韧性、离子电导率、自修复和粘附性仍然是一个巨大的挑战。在此，通过设计一种具有多种作用的苯基硼酸离子液体 (PBA-IL)，提出了一种新型 ICH 平台，同时实现了高度的机械、电气和多功能特性。这种精心设计的半互穿网络 ICH 是通过将纤维素纳米原纤维 (CNF) 引入 PBA-IL/丙烯酰胺交联网络中的一种简便的一步法制造的。巧妙地，交联网络的动态硼酸酯键和物理相互作用（氢键和静电相互作用）赋予这些水凝胶显着的拉伸性（1810 ± 38%）和韧性（2.65 ± 0.03 MJ m-3 )、自愈性（92 ± 2% 效率）、粘合性和透明度。此外，这种材料的结构表明，CNFs 可以协同提高机械性能和导电性。宽工作应变范围 (≈1000%) 和高灵敏度 (GF = 8.36) 使该 ICH 成为构建下一代基于凝胶的应变传感器平台的有希望的候选者。
为了将出色的机械、导电、自修复、粘合和透明性能整合到 ICH 中，本工作提出了一种巧妙的设计和材料组成。该设计主要基于动态共价和非共价化学（图 1）。首先，PBA-IL 是通过 4-（溴甲基）苯基硼酸（PBA）与 1-乙烯基咪唑（IL）的温和烷基化反应设计和合成的
PAM/PBA-IL/CNF水凝胶构建中的制造机制和分层动态网络。
凝胶的机械性能表征
PAM/PBA-IL/CNF水凝胶的自愈性能
PAM/PBA-IL/CNF水凝胶的粘合性能
PAM/PBA-IL/CNF水凝胶电子行为、传感性能
论文信息
论文题目：Super Stretchable, Self-Healing, Adhesive Ionic Conductive Hydrogels Based on Tailor-Made Ionic Liquid for High-Performance Strain Sensors
通讯作者：Sufeng Zhang,Liwei Qian
通讯单位：陕西科技大学
陕西科技大学研究生(陕西科技大学研究生院)