摘要: 离子的迁移对于生物系统中的信号的传输和处理至关重要，由此激发了仿生可植入离子传导传感器的研究，用于在体内监测生理信号。尽管用于柔性传感器的导电弹性体复合材料取得了成功，但离子导电聚合物水凝胶仍具有透明，生物相容和对生物组织的机械适... 展开 离子的迁移对于生物系统中的信号的传输和处理至关重要，由此激发了仿生可植入离子传导传感器的研究，用于在体内监测生理信号。尽管用于柔性传感器的导电弹性体复合材料取得了成功，但离子导电聚合物水凝胶仍具有透明，生物相容和对生物组织的机械适应性等优点，因此离子导电水凝胶是可植入传感器和设备的理想候选材料。 本文主要以离子导电水凝胶为基础，制备了两种具有不同功能的水凝胶柔性传感器。一种为高强度高灵敏度的离子导电水凝胶柔性传感器，通过三重物理交联构建双网络水凝胶，制备的凝胶展现出色的机械性能(拉伸断裂强度O.47～2.7MPa，断裂应变490～1400％)以及良好的离子电导率。高的应力应变灵敏度使得凝胶在人体运动信号检测以及压力分布等领域表现出色。另外一种为抗冻防失水黏附性的水凝胶传感器。以粘土交联剂，以PEG200与水的混合溶液为基础，聚合带有相反电荷的离子单体构建聚电解质水凝胶。制备的凝胶可通过静电作用对各种材质的表面形成黏附作用。PEG200通过与凝胶网络的相互作用显著增强凝胶的韧性，与此同时还赋予水凝胶在低温(≤0℃)和高温(≥30℃)环境下工作的能力，保持机械性能和电学性能的稳定性。两种类型的离子导电凝胶都在柔性传感器领域具有巨大的应用潜力，用于应对不同环境的需求。 收起