一种柔性复合导电水凝胶及其制备方法与应用技术

本发明专利技术中公开了一种柔性复合导电水凝胶及其制备方法与应用。该柔性复合导电水凝胶的制备方法包括如步骤：(1)将高碘酸钠加入到纳米纤维素分散液中，遮光氧化反应获得双醛纳米纤维素分散液；(2)用氨水溶液和硝酸银溶液制得银氨溶液；然后将银氨溶液与双醛纳米纤维素分散液反应，得到载银纳米纤维素；(3)在载银纳米纤维素中加入粘合剂尿素和银纳米线分散液，室温下搅拌反应10～12小时，然后升温至75～100℃，加入聚乙烯醇和硼砂，反应得到柔性复合导电水凝胶。本发明专利技术制得的水凝胶具有超拉伸性、强粘附性、可自愈合性、导电性、抗菌性等多功能性，在生物传感器、生物医学等等领域都具有较好的应用前景。有较好的应用前景。有较好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性复合导电水凝胶及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于传感材料
，特别涉及一种柔性复合导电水凝胶及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]导电水凝胶是一种通过高分子物质相互交联而成、具有网络结构的凝胶。由于水凝胶中高分子上通常含有亲水性基团，可吸附大量的水分，这些水分被锁定在多孔的凝胶网络结构中从而形成了水凝胶。导电水凝胶中富含水、允许氧气和营养代谢物质交换，且具有和人体细胞外基质(ECM)相似的粘弹性特质，因此被用作研究三维细胞微环境和细胞相互作用的平台或构建工程化组织的基材。近年来，导电水凝胶在用于医疗或保健的便携式可穿戴电子设备中表现出巨大的应用潜力。然而，为了将物理信号(包括拉伸、压缩或弯曲等机械变形)稳定地转换为电信号，设计出一种兼具优异的力学性能和电性能的柔性导电水凝胶具有一定的现实意义。
[0003]此外，传统导电水凝胶大都存在功能单一，不能满足先进材料和器件的多元化需求，应用场景受限等问题。对此，开发出一种超柔性、高导电性，以及具有多功能性(包括可拉伸、可粘附、可自愈合和抗菌等优异性能)的导电水凝胶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性复合导电水凝胶的制备方法，其特征在于，包括如步骤：(1)将高碘酸钠加入到纳米纤维素分散液中，于35～65℃、遮光条件下搅拌反应，待反应后加入乙二醇终止反应，再用水离心洗涤，并将洗涤后的沉淀物重新分散到水中，得到双醛纳米纤维素分散液；(2)将氨水溶液逐滴滴入硝酸银溶液中，直至溶液重新呈现澄清，制得银氨溶液；然后将银氨溶液与步骤(1)中得到的双醛纳米纤维素分散液混合后，于70～95℃条件下搅拌反应，得到载银纳米纤维素；(3)在步骤(2)中得到的载银纳米纤维素中加入粘合剂尿素和银纳米线分散液，室温下搅拌反应10～12小时，然后升温至75～100℃，加入聚乙烯醇和硼砂，搅拌分散均匀，再缓慢冷却至室温，得到柔性复合导电水凝胶。2.根据权利要求1所述的柔性复合导电水凝胶的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的双醛纳米纤维素分散液的浓度为1～3wt％；步骤(2)中所述的银氨溶液与双醛纳米纤维素分散液的质量比为0.5～2.5：10～50。3.根据权利要求2所述的柔性复合导电水凝胶的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的双醛纳米纤维素分散液的浓度为2wt％；步骤(2)中所述的银氨溶液与双醛纳米纤维素分散液的质量比为1.5：25。4.根据权利要求1所述的柔性复合导电水凝胶的制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述的粘合剂与所述双醛纳米纤维素的绝干质量比为1:1～5；步骤(3)中所述的粘合剂与载银纳米纤维素的质量比为1:50～250；步骤(3)中所述的银纳米线与所述双醛纳米纤维素的绝干质量比为1～3:100；步骤(3)中所述的聚乙烯醇与所述双醛纳米纤维素的绝干质量比为4～6:1；步骤(3)中所述的硼砂与所述双醛纳米纤维素的绝干质量比为1～9:5。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨仁党，傅丹宁，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：