中山大学付俊教授团队《Adv. Funct. Mater.》：透气、抗失水的超强韧有机水凝胶薄膜应变传感器

主要观点总结

该文章主要介绍了中山大学付俊教授团队研发的一种新型复合有机水凝胶薄膜应变传感器，该传感器具有高强韧、抗冻、抗失水的性能，可在极端环境下长时间稳定地监测运动。文章还介绍了该传感器在生物健康监测和智能医疗设备中的应用前景。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

随着柔性传感器在人体健康和运动监测等方面的需求增长，开发强韧、抗失水、抗冻的薄膜水凝胶传感器成为关键。

关键观点2: 研究成果

中山大学付俊教授团队提出了一种基于互穿网络策略的复合有机水凝胶薄膜应变传感器，实现了在高、低温环境下长时间稳定地监测运动。

关键观点3: 创新点

该传感器以静电纺丝聚氨酯纳米纤维膜作为耗能骨架，利用羰基与水凝胶聚合物主链形成的氢键，提高了复合有机水凝胶的机械性能；利用甘油/水二元溶剂提高了薄膜水凝胶的抗冻性及抗失水性。

关键观点4: 应用领域

该复合有机水凝胶薄膜传感器可应用于极端环境下机械手手势识别、膝关节运动监测等，在生物健康监测和智能医疗设备中有良好的应用前景。

关键观点5: 研究意义

该研究为解决超薄膜凝胶传感器机械性能差的难题提供了新的思路，有望推动超薄膜柔性传感器在人机界面、类人机器人、可穿戴/可植入柔性电子器件方面的应用。

文章预览

点击上方 “ 蓝字 ” 一键订阅 柔性传感器被广泛应用于温度、应变 / 应力、心电信号（ ECG ）等的监测，在人体健康和运动监测等方面有非常重要的前景。薄膜传感器——包括离子导电水凝胶的薄膜传感器——能与皮肤共形、无感贴合，界面阻抗小，利于获得高质量的信号监测，使其适用于连续监测和长期佩戴的场景，如智能穿戴设备和医疗监测系统。然而，大多数水凝胶薄膜力学性能较差，表面积大，易失水，低温下易结冰，导致机械性能和传感性能丧失。研究和开发强韧、抗失水、抗冻的薄膜水凝胶传感器，是推动其在柔性可穿戴设备等领域应用的关键。 图 1 基于互穿网络设计的复合有机水凝胶 中山大学付俊教授团队 提出了 一种 新型 互穿网络 策略 ，构筑 高 强韧 、抗冻、抗失水的有机水凝胶 薄膜应变传感器， 实现了在高、低温环境下 ………………………………