南京工业大学董晓臣教授团队在SCIENCE CHINA Materials发表研究论文，通过调节化学组分和组分间的相互作用，开发了一种具有强水下粘附性、良好疏水性和抗溶胀性的高灵敏度有机凝胶应变传感器。
近年来，高粘性凝胶材料推动了柔性传感器的迅猛发展。然而，传统凝胶导体中的溶剂扩散效应使得在海底、汗湿皮肤表面等潮湿环境中仍可发挥作用的导电凝胶难以制备，其在水下传感方面的应用研究仍处于初期阶段。近日，南京工业大学董晓臣教授团队在SCIENCE CHINA Materials发表研究论文，通过调节化学组分和组分间的相互作用，开发并制备出一种具有强水下粘附性、良好疏水性和抗溶胀性的高灵敏度有机凝胶应变传感器。 图1（a）有机水凝胶的制备，（b）有机凝胶对不同基底的粘附性，（c）有机凝胶传感器水下信号检测性能。大量可逆非共价键的协同作用赋予了所得到有机凝胶对多种基材的水下附着能力；疏水导电填料的动态疏水缔合作用使其具有优异的疏水性能；基于其制备的柔性应变传感器具有较高的灵敏度（GF因子为1.96）、较低的检测限（0.45Pa）和优异的循环稳定性（可承受不少于1000个拉伸循环以及近4000个压缩循环加载），对外部刺激响应速度快（响应时间79.1 ms），在空气和水中均可实现对人体运动的精准感知，特别是其在水下对信息的识别能力确保了其在海洋勘探等领域的应用。
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Zhao,W., Wang, Q., Dong, X. et al. Bio-inspired wet-resistant organogel for highly sensitive mechanical perception. Sci. China Mater. (2022). https://doi.org/10.1007/s40843-021-2004-6