利用深度共熔溶剂开发废弃生物质制备导电水凝胶的方法和应用技术

技术编号:46593627 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-10 21:27
本申请属于水凝胶技术领域,尤其涉及利用深度共熔溶剂开发废弃生物质制备导电水凝胶的方法和应用;本申请提供的深度共熔溶剂开发废弃生物质制备导电水凝胶的方法,先配置尿素/乙二醇、氯化胆碱/乳酸等深度共熔溶剂,然后使用深度共熔溶剂从家禽羽毛、重金属污染修复用植物生物质中提取得到高价资源,将其与辅助成胶聚合物、交联剂水溶液制成导电水凝胶,可赋予该导电水凝胶优异的抗冻性能、力学性能和导电性;从而解决了现有制备工艺难以制备高性能的导电水凝胶的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于水凝胶,尤其涉及利用深度共熔溶剂开发废弃生物质制备导电水凝胶的方法和应用


技术介绍

1、导电水凝胶是一类具有三维网络结构的亲水聚合物骨架和导电组分的功能材料;导电水凝胶在柔性电子领域、生物医学领域、储能领域有着广泛的应用,如将其制成电子皮肤模拟人体皮肤的触觉感知功能,实现触觉反馈,用于机器人假肢,也可将其制成柔性传感器用于监测关节运动,用于可穿戴健康监测设备,还可以将其制成植入式电极,作为医疗器械用于检测生理信号,或作为电信号触发药物释放的药物递送媒介,还能作为超级电容器等储能器件的电极材料、电解质材料,导电水凝胶在多个领域都展现出巨大的应用潜力。

2、然而传统导电水凝胶的高含水量(通常超过90%)导致其在低温环境下易冻结,形成冰晶,从而降低弹性、柔韧性和离子导电性,严重限制了其在低温条件、寒冷区域(如极地、冬季户外)的实际应用;同时导电水凝胶中亲水聚合物骨架和掺杂的导电聚合物、金属纳米材料、mxene等导电组分,存在界面结合弱问题,稳定性较差,长期使用后导电水凝胶易发生结构破坏,而导电离子液体,例如含氟、含咪唑类导电离子液体存在毒本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种利用深度共熔溶剂开发废弃生物质制备导电水凝胶的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种利用深度共熔溶剂开发废弃生物质制备导电水凝胶的方法,其特征在于,深度共熔溶剂的配置步骤中,使用的氢键受体选自氯化胆碱、尿素、甜菜碱的至少一种,使用的氢键供体选自乳酸、乙二醇、甘油、酒石酸、草酸、苹果酸中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种利用深度共熔溶剂开发废弃生物质制备导电水凝胶的方法,其特征在于,家禽羽毛的处理步骤中,使用的家禽羽毛选自鸡毛、鸭毛、鹅毛中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种利用深度共熔溶剂开发废弃生物质制备...

【技术特征摘要】

1.一种利用深度共熔溶剂开发废弃生物质制备导电水凝胶的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种利用深度共熔溶剂开发废弃生物质制备导电水凝胶的方法,其特征在于,深度共熔溶剂的配置步骤中,使用的氢键受体选自氯化胆碱、尿素、甜菜碱的至少一种,使用的氢键供体选自乳酸、乙二醇、甘油、酒石酸、草酸、苹果酸中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种利用深度共熔溶剂开发废弃生物质制备导电水凝胶的方法,其特征在于,家禽羽毛的处理步骤中,使用的家禽羽毛选自鸡毛、鸭毛、鹅毛中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种利用深度共熔溶剂开发废弃生物质制备导电水凝胶的方法,其特征在于,植物生物质的处理步骤中,使用的含重金属的植物生物质选自景天、商陆、遏蓝菜中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的一种利用深度共熔溶剂开发废弃生物质制备导电水凝胶的方法,其特征在于,导电水凝胶交联成型的步骤中,使用的含羟基的辅助成胶聚合物选自聚乙烯醇、聚丙烯酸、透明质酸、壳聚糖中的至少一种,使用的交联剂选自柠檬酸、酒石酸、草酸、苹果酸中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的一种利...

【专利技术属性】
技术研发人员:侯雪丹龙思蓉费思娴唐晓镕林文静何宝源
申请(专利权)人:广东工业大学
类型:发明
国别省市:

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