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基于聚合物的導(dǎo)電水凝膠具有高導(dǎo)電性和組織狀特性的協(xié)同優(yōu)勢(shì)，使其成為構(gòu)建柔性電子設(shè)備的有希望的候選者。然而，導(dǎo)電水凝膠材料由于其含水量高，很容易吸收微生物。為了解決導(dǎo)電水凝膠在監(jiān)測(cè)傷口和用于植入器官時(shí)容易受到外部病原體感染的問題，將單寧酸-硼砂 (TA-B) 復(fù)合物引入經(jīng)典的雙網(wǎng)絡(luò)聚丙烯酰胺/瓊脂糖 (PAM/瓊脂) 水凝膠中形成 PAM/瓊脂/TA-B 水凝膠導(dǎo)體。
圖1 a) PAM/Agar/TA-B 水凝膠的制備過程示意圖。b)混合各種原材料和紫外線引發(fā)的水凝膠形成后溶液的照片。c)堅(jiān)韌水凝膠的打結(jié)和彎曲。d) PAM/Agar/TA-B 水凝膠的 SEM 圖像。
這些水凝膠具有抗菌性，并具有良好的機(jī)械性能、透光性、導(dǎo)電性和粘附性。與 PAM/瓊脂水凝膠相比，TA-B 使 PAM/瓊脂/TA-B 水凝膠的壓縮應(yīng)力增加了 58.14%。 PAM/Agar/TA-B 水凝膠可用作電子皮膚和可穿戴傳感器的電子導(dǎo)體，西北大學(xué)范代娣：用于傳感和人體健康監(jiān)測(cè)的抗。出色的生物相容性使水凝膠可用作傷口監(jiān)測(cè)裝置，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)心跳、皮膚傷口和內(nèi)部組織狀態(tài)。總之，開發(fā)了一種對(duì)人體健康監(jiān)測(cè)安全的抗菌應(yīng)變傳感矩陣。
圖2 水凝膠的表征。
圖3 具有導(dǎo)電和粘合性能的 PAM/Agar/TA-B 水凝膠用作可穿戴設(shè)備
圖7 使用貼在人體皮膚上的 PAM/Agar/TA-B 水凝膠應(yīng)變傳感器演示實(shí)時(shí)人體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)（紅色 a、b 表示運(yùn)動(dòng)位置和相應(yīng)的電阻）。
相關(guān)論文以題為Antibacterial Dual Network Hydrogels for Sensing and Human Health Monitoring發(fā)表在《Advanced Healthcare Materials》上。通訊作者是西北大學(xué)范代娣教授。
參考文獻(xiàn)：
doi.org/10.1002/adhm.202101089
封面圖源自于圖蟲創(chuàng)意
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