一种基于细菌纤维素和纺织品的柔性压力传感器及其制备方法技术

本发明专利技术涉及可穿戴智能柔性传感器技术领域。本发明专利技术公开了一种基于细菌纤维素和纺织品的柔性压力传感器及其制备方法。所述柔性压力传感器为细菌纤维素网络携带导电纳米填料定向附着在可压缩纺织品的上下表面和立经纤维上。本发明专利技术将产纤细菌、导电纳米填料、可压缩纺织品加入产纤细菌的培养基中，在一定温度下培养一段时间得纺织基水凝胶；将纺织基水凝胶灭菌洗涤后冷冻干燥得到所述柔性压力传感器。该柔性压力传感器实现了细菌纤维素基压力传感器从二维片层薄膜结构到三维立体结构的突破，能够在不牺牲灵敏度的情况下获得更大的压缩工作范围，并且具有较高的皮肤顺应性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可穿戴智能柔性传感器，尤其涉及一种基于细菌纤维素和纺织品的柔性压力传感器及其制备方法。

技术介绍

1、开发能够灵敏地检测物理和生物信号而不会对环境产生重大影响的可穿戴智能柔性传感器件对其在电子皮肤、健康监测等领域的应用具有重要意义。目前的柔性压力传感器通常是将传感材料沉积到柔性衬底表面或封装到柔性衬底中制成，因而，在实际应用中的工作范围主要取决于柔性材料的可压缩性。然而，柔性衬底具有较强的迟滞效应，很难及时响应压缩回复，对传感器的灵敏度产生较大影响。此外，压力传感器的机械柔韧性、环境降解性以及与皮肤等的界面适应性对于智能穿戴的应用同样重要。

2、细菌纤维素(bc)作为一种潜在的生物质资源，具有独特的三维纳米网络结构和丰富的氢键，能够像“蛛丝”一样粘附导电材料，形成传感网络。然而，细菌纤维素基传感器总是通过物理涂覆或化学接枝法制备成片状薄膜使用，虽然简化了生产流程，但二维薄膜片层状态的细菌纤维素基压力传感器普遍对压力信号不敏感，可压缩程度也十分有限。特别是，通过直接干燥制备的bc膜具有致密的堆叠结构，几乎不具备可压缩能力。如专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于细菌纤维素和纺织品的柔性压力传感器，其特征在于：所述柔性压力传感器为细菌纤维素网络携带导电纳米填料定向附着在可压缩的纺织品的上下表面和立经纤维上。

2.如权利要求1所述的柔性压力传感器，其特征在于：所述导电纳米填料包括聚吡咯、金纳米颗粒、银纳米颗粒、银纳米线、二氧化钒、氧化石墨烯、Mxene、碳纳米管中一种或多种。

3.如权利要求1所述的柔性压力传感器，其特征在于：所述可压缩的纺织品为聚酯纤维纺织品，所述聚酯纤维纺织品的原料包括聚酯纤维；和\或所述聚酯纤维纺织品的原料还包括聚氨酯纤维。

4.如权利要求1所述的柔性压力传感器，其特征在于：所述...

【技术特征摘要】

1.一种基于细菌纤维素和纺织品的柔性压力传感器，其特征在于：所述柔性压力传感器为细菌纤维素网络携带导电纳米填料定向附着在可压缩的纺织品的上下表面和立经纤维上。

2.如权利要求1所述的柔性压力传感器，其特征在于：所述导电纳米填料包括聚吡咯、金纳米颗粒、银纳米颗粒、银纳米线、二氧化钒、氧化石墨烯、mxene、碳纳米管中一种或多种。

3.如权利要求1所述的柔性压力传感器，其特征在于：所述可压缩的纺织品为聚酯纤维纺织品，所述聚酯纤维纺织品的原料包括聚酯纤维；和\或所述聚酯纤维纺织品的原料还包括聚氨酯纤维。

4.如权利要求1所述的柔性压力传感器，其特征在于：所述可压缩的纺织品为三维间隔织物。

5.一种如权利要求1-4任一项所述的柔性压力传感器的制备方法，其特征在于：将产纤细菌、导电纳米填料、可压缩纺织品加入产纤细菌的培养基中，在一定温度下...

【专利技术属性】
技术研发人员：高冲，许多，刘可帅，刘英存，李娟，顾宗雪，
申请(专利权)人：武汉纺织大学，
类型：发明
国别省市：