竞技宝官网
受竹篮启示科学家研制耐受极点环境的水凝胶传感器
发布时间: 2026-01-25 18:20:30 |   作者: 竞技宝官网入口登录

  

受竹篮启示科学家研制耐受极点环境的水凝胶传感器

  复旦大学未来信息立异学院教授张荣君团队和复旦大学隶属口腔医院主任医师韦晓玲团队,从竹篮织造的进程取得启示提出逐渐氢键调制战略,高效完成了水凝胶传感功用、环境耐受性和生物相容性的归纳增强,为相关水凝胶功用调控供给了新思路,推进水凝胶传感器在体内/体外监测、人机交互等范畴的广泛应用。1月16日,相关研讨成果发表于《先进功用资料》。

  在极点环境中,柔性传感器不只有助于拓宽人类感知信息的鸿沟,也是看护安全的“科技护盾”。水凝胶传感器是一类颇具代表性的柔性传感器,具有十分超卓的柔韧性、可调制的物化功用和安稳的生物兼容性,能可靠地将外界的拉伸、压力、温度等改变转换为可被勘探的信号。但极点环境下,水凝胶功用易呈现一会儿就下降,如安在确保归纳功用不受损害的前提下,高效调制增强水凝胶功用,是当时研讨亟需处理的问题。

  得益于竹条的多组分集成及共同织造进程,竹篮具有超卓的功用性。受此启示,研讨团队提出了一种水凝胶调制战略,并阐释了逐渐氢键调制的详细机制。

  水凝胶由聚乙烯醇、氧化羧甲基纤维素钠和明胶多组分构成,研讨团队将其间的每个细微的微区视为“竹条”。制备进程中,研讨人员先经过氯化镁盐溶效应削弱氢键,将“竹条”涣散;再利用定向冷冻构建稀少交联的“结构”;最终经过柠檬酸钠的盐析效应,将结构环绕构成“竹篮”般均匀、细密交联的PCG-x水凝胶。

  根据该战略,研讨团队可以在生物相容的低离子盐浓度下,完成水凝胶功用提高,匹配极点环境下的运用需求。详细而言,研讨团队制备的PCG-0.5水凝胶可以辨认应变、压力和气温改变,在739%应变下展现出4.9兆帕的机械强度,一起在60 ℃的高温、-75 ℃超低温以及海水环境下进行相对有用的应变传感。值得一提的是,在生物体内植入4周后,该水凝胶仍旧展现出优异的相容性。

  版权声明:凡本网注明“来历:我国科学报、科学网、科学新闻杂志”的悉数著作,网站转载,请在正文上面注明来历和作者,且不得对内容作实质性改动;微信大众号、头条号等新媒体渠道,转载请联络授权。邮箱:。

  Pathogens “疫苗和医治发展”栏目——重视病原体相关疾病的医治及防备前沿 MDPI 栏目引荐

  Geographies:2025 Travel Award请求行将截止!

栏目 产品 案例 导航