电子皮肤在生物医学领域受到越来越多的关注。目前关于电子皮肤的研究主要集中在多功能材料的开发上,以提高其性能。
近日,南京大学鼓楼医院赵远锦教授报道了提出了一种新型的天然-合成聚合物复合结构彩色水凝胶膜,其具有高伸长性、柔性、导电性和优异的自报道能力,可以构建理想的多信号仿生电子皮肤。
文章要点
1)研究人员利用聚丙烯酰胺(PAM)、丝素蛋白(SF)、聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(4-苯乙烯磺酸酯)(PEDOT:PSS,PP)和氧化石墨烯(GO)的混合物复制胶体晶体模板,构建反蛋白石支架,随后进行酸处理,制备出复合水凝胶膜。由于这些特定的结构和成分,所得膜具有生动的结构颜色和高导电性,同时保持复合水凝胶的原始拉伸性和柔韧性。
2)实验结果表明,复合水凝胶膜在拉伸和弯曲过程中具有明显的颜色变化和机电特性,可作为多信号响应电子皮肤,实现人体运动过程中的实时颜色传感和电响应。这些特点表明,所提出的复合结构彩色水凝胶膜可以拓宽仿生电子皮肤的实用价值。
参考文献
Hui Zhang, et al, Stretchable and Conductive Composite Structural Color Hydrogel Films as Bionic Electronic Skins, Adv. Sci. 2021
DOI: 10.1002/advs.202102156
https://doi.org/10.1002/advs.202102156