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一种纤维素纳米晶强韧水凝胶的制备方法及其应用技术

技术编号:41982809 阅读:39 留言:0更新日期:2024-07-12 12:13
本发明专利技术涉及一种纤维素纳米晶强韧水凝胶的制备方法及其应用,属于功能性水凝胶技术领域,其制备方法包括步骤S100:制备纤维素纳米晶悬浮液,并调节PH到6.4‑7.0;步骤S200:制备质量分数为8‑10%的聚乙烯醇水溶液;步骤S300:将步骤S100制备的纤维素纳米晶悬浮液与步骤S200制得的聚乙烯醇溶液充分混合后蒸发诱导自组装,得到纤维素纳米晶复合薄膜;步骤S400:将步骤S300得到的纤维素纳米晶复合薄膜浸泡在硫酸盐溶液中盐析,得到纤维素纳米晶强韧水凝胶。且制得的水凝胶具备优异机械性能及较高的离子导电率,且制备方法简单、原料易得成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及功能性水凝胶,具体为一种纤维素纳米晶强韧水凝胶的制备方法及其应用


技术介绍

1、应变传感器是一类将物理形变转换为电子信号的柔性电子器件,而导电水凝胶是这类传感器的理想候选材料。由于水凝胶电子器件具备良好的变形能力、可调节的柔性和生物相容性,其可以根据电阻或电容的变化将变形转化为物理电信号,因此动态性能较好的电阻型应变传感器被广泛使用。传统的水凝胶具有机械稳定性差、电导率低和光学性能差等缺点,所以决定传感器可靠性和寿命的关键是优异的机械性能和离子电导率。目前,应变传感器已经广泛用于人体健康监测,包括脉搏、心跳、呼吸和关节弯曲等方面。

2、近年来人们对可穿戴电子器件持续关注,研究如何将水凝胶变得导电并具有重要意义。通过在水凝胶引入导电材料,使得水凝胶具有导电能力并用作拉伸压缩应变传感器的材料。目前,导电水凝胶的制备策略有以下两种:(1)掺杂导电材料的复合水凝胶,在聚合物网络中引入导电添加剂或导电聚合物,通过调节添加物的含量和类型来调节水凝胶的机械性能和导电性。(2)离子导电水凝胶,在水凝胶基材中引入可溶性无机盐,通过水凝胶的通孔结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种纤维素纳米晶强韧水凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述纤维素纳米晶强韧水凝胶的制备方法,其特征在于,所述步骤S100包括:

3.根据权利要求2所述纤维素纳米晶强韧水凝胶的制备方法,其特征在于,步骤S101中酸水解的温度为40-50℃,水解时间为0.5-1h。

4.根据权利要求2所述纤维素纳米晶强韧水凝胶的制备方法,其特征在于,步骤S103中超声功率为300W,超声时间为15-20min。

5.根据权利要求2所述纤维素纳米晶强韧水凝胶的制备方法,其特征在于,步骤S104中,浓缩温度为20-25℃,相对湿度...

【技术特征摘要】

1.一种纤维素纳米晶强韧水凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述纤维素纳米晶强韧水凝胶的制备方法,其特征在于,所述步骤s100包括:

3.根据权利要求2所述纤维素纳米晶强韧水凝胶的制备方法,其特征在于,步骤s101中酸水解的温度为40-50℃,水解时间为0.5-1h。

4.根据权利要求2所述纤维素纳米晶强韧水凝胶的制备方法,其特征在于,步骤s103中超声功率为300w,超声时间为15-20min。

5.根据权利要求2所述纤维素纳米晶强韧水凝胶的制备方法,其特征在于,步骤s104中,浓缩温度为20-25℃,相对湿度为25-35%。

6.根据权利要求1所述纤维素纳米晶强韧水凝胶的制备方法,其特征在于,所述步骤s200包括:将聚乙烯醇固体颗...

【专利技术属性】
技术研发人员:熊锐唐宇露卢灿辉
申请(专利权)人:四川大学
类型:发明
国别省市:

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