可穿戴傳感技術(shù)在實(shí)時(shí)健康監(jiān)測和運(yùn)動(dòng)檢測等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，導(dǎo)電水凝膠材料因其良好的導(dǎo)電性、生物相容性和彈性模量接近人體皮膚等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛研究用于可穿戴傳感。然而，在水凝膠系統(tǒng)中同時(shí)實(shí)現(xiàn)高拉伸性、自粘性和長期保水性仍然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，這限制了它們?cè)诳纱┐麟娮釉O(shè)備中的應(yīng)用。此外，傳統(tǒng)的制造技術(shù)主要依賴于成型和鑄造，這在很大程度上限制了它們的應(yīng)用范圍和制造可擴(kuò)展性。因此，開發(fā)一種具有多功能的3D打印水凝膠材料對(duì)于可穿戴傳感技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。

本研究中南洋理工大學(xué)Wang Yifan助理教授等人通過引入化學(xué)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)（PAAm/PAAc/PEGDA）、物理交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)（PAAm/PAAc/PEGDA/絲素蛋白/甘油/水）和表面微結(jié)構(gòu)，制備了一種具有多功能的3D打印水凝膠材料。通過在水凝膠中引入具有負(fù)電性的原子和孤對(duì)電子的聚合物鏈，可以與生物基底形成強(qiáng)粘附，因?yàn)樗鼈兡軌蚺c基底形成氫鍵。作者通過調(diào)整絲素蛋白的含量，實(shí)現(xiàn)了對(duì)水凝膠粘附性能的調(diào)控。通過在水凝膠中引入導(dǎo)電離子，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)水凝膠導(dǎo)電性能的調(diào)控，使其具有良好的傳感性能。作者制備了一種基于水凝膠的應(yīng)變傳感器，并對(duì)其傳感性能進(jìn)行了測試。作者制備了一種具有汗液釋放通道的粘合劑壓力傳感裝置和一種用于手勢識(shí)別的10通道粘合劑應(yīng)變傳感系統(tǒng)，展示了水凝膠在可穿戴傳感領(lǐng)域的應(yīng)用潛力。

來源：傳感器專家網(wǎng)