一种基于导电纤维素液晶水凝胶的多功能电子皮肤制造技术

本发明专利技术涉及一种基于导电纤维素液晶水凝胶的多功能电子皮肤，包括导电纤维素液晶水凝胶、导线和柔性透明保护膜；所述导电纤维素液晶水凝胶封装在柔性透明保护膜中，并在两端插有导线。本发明专利技术的基于导电纤维素液晶水凝胶的多功能电子皮肤可对诸如温度、压力、拉力和扭转力等外界刺激做出响应，并将其转化为电学信号与可视化的光学信号。本发明专利技术基于导电纤维素液晶水凝胶的多功能电子皮肤既可以通过电学信号对刺激进行定量输出，又可以通过可视化的光学信号对刺激进行定位，且具有耐磨损、成本低廉、可重复利用、多功能、方便可靠等优点，可应用于可视化的用户交互界面领域中。

【技术实现步骤摘要】
一种基于导电纤维素液晶水凝胶的多功能电子皮肤
本专利技术涉及生物材料领域，具体涉及一种基于导电纤维素液晶水凝胶的多功能电子皮肤。
技术介绍
皮肤是人体与外部环境之间的物理屏障，它可以将诸如温度、压力、张力和扭曲力之类的外部刺激转换为电信号，大脑会接收这些电信号以生成安全有效的指令。由于其在人造假体、智能机器人、可穿戴设备和医疗诊断等领域的高度适用性，这种多感官功能促使研究人员开发出具有类似响应性的人造柔性电子皮肤。通过掺入不同的导电剂，例如金属、合金、液态金属、离子、半导体和碳纳米材料，已经研制出了许多可以反馈外部刺激信号的电子皮肤。在上述导电剂中，碳纳米管(CNT)由于其优异的导电性、透热性和机械性能而被广泛使用。但是，大多数集成了碳纳米管的柔性电子皮肤都缺乏将数据可视化的功能，因此需要在外部连接电子仪器来处理和显示电信号。此外，这些装置的单一电信号输出难以定位刺激位点，并且容易在干扰下引起误差。上述缺陷极大地限制了含有碳纳米管的电子皮肤的应用范围。为了赋予电子皮肤数据可视化的特性，可采用智能结构色水凝胶作为支架材料。该材料具有可调节本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于导电纤维素液晶水凝胶的多功能电子皮肤，其特征在于：包括导电纤维素液晶水凝胶、导线和柔性透明保护膜；所述导电纤维素液晶水凝胶封装在柔性透明保护膜中，并在两端插有导线。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于导电纤维素液晶水凝胶的多功能电子皮肤，其特征在于：包括导电纤维素液晶水凝胶、导线和柔性透明保护膜；所述导电纤维素液晶水凝胶封装在柔性透明保护膜中，并在两端插有导线。


2.根据权利要求1所述的基于导电纤维素液晶水凝胶的多功能电子皮肤，其特征在于：其制备方法包括以下步骤：
(1)配制导电纤维素液晶水凝胶的前聚体溶液；
(2)将导电纤维素液晶水凝胶的前聚体溶液倒入模具中，通过紫外光进行光聚合；将聚合后的水凝胶从模具中取出，之后在其两端分别插入两根导线并将水凝胶用柔性透明保护膜进行封装。


3.根据权利要求2所述的基于导电纤维素液晶水凝胶的多功能电子皮肤，其特征在于：步骤(1)所述的导电纤维素液晶水凝胶的前聚体溶液由羟丙基纤维素纳米晶、碳纳米管与智能水凝胶的前聚体溶液混合而成；其中，羟丙基纤维素纳米晶的质量分数为50％-70％，碳纳米管的质量分数为0.15％-5％。


4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵远锦，张倬豪，王月桐，
申请(专利权)人：南京鼓楼医院，
类型：发明
国别省市：江苏;32