高导电、可注射离子聚合物水凝胶柔性传感器的构建方法技术

技术编号:40955009 阅读:23 留言:0更新日期:2024-04-18 20:31
本发明专利技术公开了高导电、可注射离子聚合物水凝胶柔性传感器的构建方法,包括以下步骤:步骤一:制备XLG分散液,加入XLG后,在超声环境下分散5mi n,得到XLG‑PEDOT:PSS分散液;步骤二:在上述XLG‑PEDOT:PSS分散液中溶解SBMA,得到混合溶液a;步骤三:在上述混合溶液a中加入DBSA,得到混合溶液b;步骤四:在上述混合溶液b中加入热引发剂KPS,催化剂TEMED,化学交联剂MBA,得到混合溶液c;步骤五:离心去泡沫,得到固液混合物d,步骤六:在室温25℃下静置30mi n,然后将固液混合物d注入模型当中,在25℃下静置20mi n,得到高分子导电聚合物离子水凝胶,DBSA体积分数PEDOT:PSS为6%时,离子水凝胶具有较好的导电性和粘附性,水凝胶应用于柔性传感中,可灵敏检测关节运动及心跳。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于柔性传感,具体涉及高导电、可注射离子聚合物水凝胶柔性传感器的构建方法


技术介绍

1、水凝胶是一类具有三维结构的含水量较大的柔韧弹性体,因为具有良好的可拉伸压缩性、生物相容性、粘附性、结构可设计性等优异的特性,而被开发出广泛的应用,包括医药领域的止血剂、创面敷料,机械能、热能、光能等能量收集,诸如此类。

2、近年来,柔性可穿戴传感器在电子皮肤、软体机器人、人体生理/肢体信号检测等领域得到极大发展,激起各界研究人员的兴趣。水凝胶、弹性体和柔性纤维等材料都可以用来构建柔性传感器,但水凝胶因其具有良好的生物相容性、高含水性、结构可设计性、柔软且富有弹性等优异的综合性能而受到广泛关注,尤其是具有导电性的离子水凝胶更是得到广大科研工作者的青睐。现今出现了各式各样的水凝胶柔性传感器,大致分为电阻式和电容式两种,被广泛应用于人体信息监测、软体机器人、人机交互、创面信息监测等多个生物传感领域。

3、虽然现如今关于水凝胶柔性传感器的研究甚至市面上的产品越来越多,但是它们的性能都参差不齐,都存在一些明显的问题,包括制备过程过于复杂、信号检本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.高导电、可注射离子聚合物水凝胶柔性传感器的构建方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的高导电、可注射离子聚合物水凝胶柔性传感器的构建方法,其特征在于:所述步骤一中,为避免XLG结块,在进行机械搅拌的同时将其加到PEDOT:PSS溶液中,混匀后,再超声3-5min,所述步骤四中,在上述混合溶液b中先加入溶解过硫酸钾(KPS),然后滴入四甲基乙二胺(TEMED),再加入N,N亚甲基双丙烯酰胺(MBA,2.5w/v%溶液)。

3.根据权利要求2所述的高导电、可注射离子聚合物水凝胶柔性传感器的构建方法,其特征在于:所述步骤二中,SBMA极易分散,且其...

【技术特征摘要】

1.高导电、可注射离子聚合物水凝胶柔性传感器的构建方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的高导电、可注射离子聚合物水凝胶柔性传感器的构建方法,其特征在于:所述步骤一中,为避免xlg结块,在进行机械搅拌的同时将其加到pedot:pss溶液中,混匀后,再超声3-5min,所述步骤四中,在上述混合溶液b中先加入溶解过硫酸钾(kps),然后滴入四甲基乙二胺(temed),再加入n,n亚甲基双丙烯酰胺(mba,2.5w/v%溶液)。

3.根据权利要求2所述的高导电、可注射离子聚合物水凝胶柔性传感器的构建方法,其特征在于:所述步骤二中,sbma极易分散,且其易与xlg形成强静电作用,超声1-2min即可,所述步骤五中,混合溶液c在转速为4500r/min条件下离心5min后取出,所述步骤六中,在室温25℃下静置30min或在40℃条件下静置20min,得到具有优异综合性能的高导电可注射高分子导电聚合物离子水凝胶传感器,在25℃下静置20min或在40℃下静置10min,得到高分子导电聚合物离子水凝胶。

4.根据权利要求3所述的高导电、可注射离子聚合物水凝胶柔性传感器的构建方法,其特征在于:所述步骤三中,加入sbma后,其与xlg形成强静电作用,而dbsa使pedot:pss活性交联形成网络,所述步骤四中,kps为热引发剂,temed为催化剂,mba为化学交联剂;mba以配置成浓度为2.5w/v%的溶液形式加入。

5.根据权利要求4所述的高导电、可注射离子聚合物水凝胶柔性传感器的构建方...

【专利技术属性】
技术研发人员:雷昆陈美君王伟怡刘欣方钧钧蔡变云
申请(专利权)人:河南科技大学
类型:发明
国别省市:

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