概述
柔性穿戴设备,作为近年来科技发展的前沿产品,其材料的选择直接关系到设备的性能和使用体验。然而,目前柔性穿戴设备材料普遍面临一些问题,如导电性不足、机械强度不够、抗冻性差以及生物相容性有待提升等。这些问题限制了设备的多功能性和舒适度,影响了用户的实际使用体验。
聚乙烯醇-TSPBA凝胶
由中新康明制备的聚乙烯醇(PVA)-TSPBA凝胶作为一种新型的高分子复合材料,能够很好地弥补柔性穿戴设备材料存在的问题。PVA具有良好的生物相容性和生物降解性,而TSPBA则具有可聚合性,能在PVA水凝胶中引入交联结构,增加水凝胶的稳定性和力学强度。这种凝胶不仅具有高机械强度,还具有良好的导电性、抗冻性和保水性,是柔性穿戴设备材料的理想选择。
可穿戴传感器设备
通过添加抗冻剂乙二醇(EG)和原位沉积聚吡咯(PPy)或银纳米颗粒(Ag NPs),可以制备出具有优良抗冻保水性、力学性能、导电性能和应变传感性能的PVA基导电水凝胶。这种水凝胶传感器应变响应快、检测范围宽、灵敏度高,适用于人体关节活动、面部表情、喉咙发声及脉搏监测等方面的应用。
性能展示
我们的聚乙烯醇-TSPBA凝胶的性能主要包括以下几个方面:
高机械强度:通过霍夫迈斯特效应强化凝胶网络,赋予其高机械强度。
优良的导电性:通过原位沉积法提高PVA水凝胶的导电性,使其具有高电导率。
抗冻性和保水性:引入抗冻剂乙二醇(EG),使凝胶具有优良的抗冻性和保水性。
生物相容性:PVA作为一种生物相容性较好的高分子材料,使得PVA-TSPBA凝胶在生物体内应用时具有较低的生物毒性和免疫反应。
应用拓展
智能皮肤与触觉传感器:提供真实的触觉反馈,增强机器人和假肢的交互能力。
柔性显示屏与电子纸:作为支撑或导电层,提升显示屏的柔韧性和耐用性,使图像更清晰、性能更稳定。
智能标签与RFID标签:通过印刷技术,实现信息的便捷存储、读取和传输,优化物流管理和库存控制。
柔性太阳能电池:作为电解质或封装材料,提高电池效率和耐用性,降低成本和重量。
其他柔性电子元件:如电容器、电感器和电阻器,为柔性电子系统提供高性能的组件支持。