一种具有抗冻、抗蒸发和类皮肤性能的电子皮肤凝胶及其制备与应用制造技术

技术编号:42731357 阅读:37 留言:0更新日期:2024-09-13 12:16
本发明专利技术公开了一种具有抗冻、抗蒸发和类皮肤性能的电子皮肤凝胶及其制备与应用。通过使用低温共熔溶液作为溶剂,并向体系中添加丙烯酸单体、无机碱、无机金属盐和光引发剂,通过紫外光引发的快速自由基聚合制备了具有优异机械性能的低温共熔凝胶电子皮肤。本发明专利技术的低温共熔凝胶电子皮肤可以广泛应用于人体活动监控、ECG电信号传递和机械手臂电子皮肤等多个领域,有效解决了传统凝胶类电子皮肤的制备方法复杂、低温环境下易结冰和室外环境下溶剂蒸发等技术难题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物医用功能性凝胶,具体涉及一种具有抗冻、抗蒸发和类皮肤性能的电子皮肤凝胶及其制备与应用。本专利技术电子皮肤不仅能够有效抵抗低温和溶剂蒸发,还模拟了真实皮肤的柔软性和弹性,适用于多种生物医学应用。


技术介绍

1、近年来,软体机器人、柔性电子设备和人工智能领域的迅速发展推动了对弹性凝胶传感器的广泛研究,这种材料因其卓越的嵌入性和舒适性,在人机交互应用中展示了极大潜力。这些柔性传感器特别适用于监测手势、姿势和肌肉活动,同时也能用于控制机械手臂,起到类似人工电子皮肤的作用。

2、水凝胶是一种由聚合物长链或超分子组成的三维网络结构材料,其内部填充了大量水分,因此在生物医学领域如伤口修复和电子皮肤中得到了广泛的应用。水凝胶的稳定性和功能主要依赖于聚合物链之间、聚合物链与水分之间大量非共价键相互作用。然而,高含水量限制了水凝胶在极端环境下的性能,比如在低温和敞开环境下使用时存在挑战。

3、与水溶剂相比,低温共熔溶剂(des)作为一种新型溶剂,展现出更优越的性能,具有较高的蒸发温度和较低的凝固点。而以des作为溶剂的凝胶在某些应用中本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有抗冻、抗蒸发和类皮肤性能的电子皮肤凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述一种具有抗冻、抗蒸发和类皮肤性能的电子皮肤凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求1或2所述一种具有抗冻、抗蒸发和类皮肤性能的电子皮肤凝胶的制备方法,其特征在于,按重量百分数计,按重量百分数计,所述丙烯酸单体26.25~26.72%、无机碱0.25~0.88%、无机金属盐0.67~2.63%、光引发剂0.25%,余量为低温共熔溶剂。

4.根据权利要求1或2所述一种具有抗冻、抗蒸发和类皮肤性能的电子皮肤凝胶的制备方法,其特征...

【技术特征摘要】

1.一种具有抗冻、抗蒸发和类皮肤性能的电子皮肤凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述一种具有抗冻、抗蒸发和类皮肤性能的电子皮肤凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求1或2所述一种具有抗冻、抗蒸发和类皮肤性能的电子皮肤凝胶的制备方法,其特征在于,按重量百分数计,按重量百分数计,所述丙烯酸单体26.25~26.72%、无机碱0.25~0.88%、无机金属盐0.67~2.63%、光引发剂0.25%,余量为低温共熔溶剂。

4.根据权利要求1或2所述一种具有抗冻、抗蒸发和类皮肤性能的电子皮肤凝胶的制备方法,其特征在于,所述无机碱为金属氢氧化物,具体为氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化锂中的至少一种;

5.根据权利要求1或2所述一种具有抗冻、抗蒸发和类皮肤性能的电子皮肤凝胶的制备方法,其特征在于,所述低温共熔溶剂中,氢键受体与氢键给体的质量比为1:1~1:2,所述氢...

【专利技术属性】
技术研发人员:章莉娟陈活文郑楚楚
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:

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