各向异性导电柔性凝胶传感贴片及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种各向异性导电柔性凝胶传感贴片及其制备方法，属于导电高分子材料技术领域。本发明专利技术提供的各向异性导电柔性凝胶传感贴片包括水凝胶基质和均匀定向排列在所述水凝胶基质中的导电纳米粒子；所述水凝胶基质的制备原料为聚乙烯醇、交联剂和水；所述导电纳米粒子为四氧化三铁改性MXene。四氧化三铁改性MXene可在匀强磁场中沿磁场方向定向排列且不聚集，形成更为连通的电子运动网络，含有大量羟基的聚乙烯醇与导电纳米粒子间以氢键连接，很好的固定导电纳米粒子，显著提高了各向异性导电柔性凝胶的电导率的各向异性程度以及各向异性灵敏度，尤其是在正交方向具有不同的电导率及灵敏度，从而能够应用在不同场景中进行信号监测。中进行信号监测。中进行信号监测。

【技术实现步骤摘要】
各向异性导电柔性凝胶传感贴片及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及各向异性导电高分子材料
，尤其涉及一种各向异性导电柔性凝胶传感贴片及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着柔性可穿戴设备的迅速发展，多功能柔性可拉伸水凝胶传感器作为人机界面兼容的柔性导体之一，在智能电子设备中发挥着越来越重要的作用。柔性传感器的可穿戴设备由于其具有良好的灵活性、延展性和生物相容性以及机械耐久性，能够实时地将人体皮肤的机械形变转换为电子信号进行传递，从而实现对人体运动、脉搏振动等各种信号的监测，因此在监测和医疗保健管理设备中引起了极大的关注。其中，导电纳米材料与智能弹性水凝胶基体集成的电子传感器由于因其较高的环境稳定性、电导率和灵敏度，在柔性电子应用方面引起了广泛的兴趣。
[0003]现有技术(Feng Yubin,Liu Hou,Zhu Weihang,et al.Muscle
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inspired MXene conductive hydrogels with anisotropy and low
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种各向异性导电柔性凝胶传感贴片，包括水凝胶基质和均匀定向排列在所述水凝胶基质中的导电纳米粒子；所述水凝胶基质的制备原料为聚乙烯醇、交联剂和水；所述导电纳米粒子为四氧化三铁改性MXene。2.根据权利要求1所述的各向异性导电柔性凝胶传感贴片，其特征在于，所述水凝胶基质中聚乙烯醇的含量为4～12wt％。3.根据权利要求1所述的各向异性导电柔性凝胶传感贴片，其特征在于，所述各向异性导电柔性凝胶传感贴片中导电纳米粒子的含量为0.05～0.2wt％。4.根据权利要求1或3所述的各向异性导电柔性凝胶传感贴片，其特征在于，所述四氧化三铁改性MXene的制备方法包括以下步骤：将水溶性二价铁源、水溶性三价铁源、MXene、碱性试剂和水混合，进行原位生成四氧化三铁反应，得到四氧化三铁改性MXene。5.根据权利要求4所述的各向异性导电柔性凝胶传感贴片，其特征在于，所述水溶性二价铁源中二价铁与水溶性三价铁源中三价铁的摩尔比为1：(1～...

【专利技术属性】
技术研发人员：王艳芹，郎博，张雪慧，薛艳茹，陈维毅，武晓刚，郑强，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：