南洋理工大學：研究3D打印絲素蛋白水凝膠，用于可穿戴傳感

可穿戴傳感技術在實時健康監測和運動檢測等領域具有廣泛的應用前景，導電水凝膠材料因其良好的導電性、生物相容性和彈性模量接近人體皮膚等優點而被廣泛研究用于可穿戴傳感。然而，在水凝膠系統中同時實現高拉伸性、自粘性和長期保水性仍然是一個巨大的挑戰，這限制了它們在可穿戴電子設備中的應用。此外，傳統的制造技術主要依賴于成型和鑄造，這在很大程度上限制了它們的應用范圍和制造可擴展性。因此，開發一種具有多功能的3D打印水凝膠材料對于可穿戴傳感技術的發展具有重要意義。

本研究中南洋理工大學Wang Yifan助理教授等人通過引入化學交聯網絡（PAAm/PAAc/PEGDA）、物理交聯網絡（PAAm/PAAc/PEGDA/絲素蛋白/甘油/水）和表面微結構，制備了一種具有多功能的3D打印水凝膠材料。通過在水凝膠中引入具有負電性的原子和孤對電子的聚合物鏈，可以與生物基底形成強粘附，因為它們能夠與基底形成氫鍵。作者通過調整絲素蛋白的含量，實現了對水凝膠粘附性能的調控。通過在水凝膠中引入導電離子，可以實現對水凝膠導電性能的調控，使其具有良好的傳感性能。作者制備了一種基于水凝膠的應變傳感器，并對其傳感性能進行了測試。作者制備了一種具有汗液釋放通道的粘合劑壓力傳感裝置和一種用于手勢識別的10通道粘合劑應變傳感系統，展示了水凝膠在可穿戴傳感領域的應用潛力。

來源：傳感器專家網