本文摘自水凝胶科教在线，侵删。
柔性可穿戴设备由于具有多信号采集和信息实时无线传输的优势，在健康监测方面取得了显着的应用。然而，传统可穿戴设备中体积庞大的传感元件和刚性金属电路元件的集成可能导致可穿戴设备与生物组织之间的机械和信号传导不匹配，从而限制了它们在人体中的广泛应用。导电水凝胶优异的机械性能、导电性和高组织相似性有助于其在柔性电子传感器中的应用，以监测人体健康。
该工作通过将聚乙烯吡咯烷酮 (PVP)/单宁酸 (TA)/Fe3+ 交联网络引入 N ,N-亚甲基二丙烯酰胺 (MBAA) 交联聚 (N-异丙基丙烯酰胺-共-丙烯酰胺) (P(NIPAAm-co-AM)) 网络。此外，PVP/TA/Fe3+交联网络的引入赋予了水凝胶优异的拉伸性和导电性。通过将 TA 和 Fe3+ 的摩尔比调整为 3:5，获得了最大拉伸比为 720% 且应变响应灵敏（GF = 3.61）的水凝胶，在可穿戴应变传感器中显示出广阔的应用前景，可监测大尺寸和精细尺寸。人体运动。此外，通过引入具有较低临界溶解温度（LCST）的 PNIPAAm，水凝胶可用于通过温度 - 电导率响应来监测环境温度，可用作可穿戴式温度传感器，以检测人体的发烧或组织过热。
示意图 1. (a) 温度响应型 P(NIPAAm-AM)/PVP/TA/Fe3+ 导电水凝胶的设计；(b) 可用作可穿戴应变传感器和温度传感器以监测人体运动和检测人体异常高热的潜力。
图 2. PNA/PVP/TA/Fe3+ 水凝胶的粘合性能。
图 3. PNA/PVP/TA/Fe3+ 水凝胶的机械性能。
图 4. PNA/PVP/TA/Fe3+ 水凝胶的导电行为。
图 6. 基于 PNA/PVP/TA/Fe3+ 水凝胶的用于监测人体运动和发烧检测的应变传感器和温度传感器。
相关论文以题为Temperature-Responsive Ionic Conductive Hydrogel for Strain and Temperature Sensors发表在《ACS Appl. Mater. Interfaces》上。通讯作者是浙江大学马列教授。
参考文献：
doi.org/10.1021/acsami.2c06952
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