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  具有pH、溫度、濕度等外部刺激響應(yīng)性的智能水凝膠傳感器在醫(yī)學(xué)診斷、環(huán)境監(jiān)測(cè)和可穿戴電子設(shè)備等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。其中，在眾多智能水凝膠傳感器中，皮膚可貼附的熱響應(yīng)性水凝膠因其獨(dú)特的響應(yīng)性、生物相容性和形狀適應(yīng)性引起了相當(dāng)大的關(guān)注。然而，在眾多熱響應(yīng)水凝膠傳感器中，很少有能根據(jù)體溫觸發(fā)來(lái)實(shí)現(xiàn)其光學(xué)及粘附性質(zhì)的改變，這進(jìn)一步限制了水凝膠傳感器在可穿戴器件領(lǐng)域的應(yīng)用。為此，開(kāi)發(fā)同時(shí)具有體溫響應(yīng)、粘附適應(yīng)性和透明度可調(diào)的可穿戴水凝膠結(jié)構(gòu)器件至關(guān)重要。

圖1 皮膚可貼附熱響應(yīng)水凝膠的設(shè)計(jì)制備和光固化3D打印制造

圖2 NAPA 水凝膠的機(jī)械和光學(xué)特性表征

圖3 NAPA水凝膠可切換粘附性能的表征及機(jī)理

圖4 NAPA水凝膠的機(jī)電特性和調(diào)節(jié)

圖5 用于人體檢測(cè)的應(yīng)變和溫度耦合響應(yīng)傳感器的設(shè)計(jì)和應(yīng)用演示

  文章信息：Xinqiang Xu, Yang Lyu*, Di Liu, Xinyan Shi, Zhongying Ji*, Desheng Liu*, Xin Jia, Xiaolong Wang. Skin-Mountable Thermo-responsive Structured Hydrogel for Optical and Adhesion Coupled Functional Sensing. Small, 2024，2411808.

  全文鏈接：https://doi.org/10.1002/smll.202411808

研究團(tuán)隊(duì)簡(jiǎn)介：

王曉龍，中國(guó)科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所固體潤(rùn)滑國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員，3D打印摩擦器件組組長(zhǎng)，博士生導(dǎo)師。2007年博士畢業(yè)于蘭州大學(xué)，2010-2011香港理工大學(xué)研究助理；2012-2013加拿大西安大略大學(xué)訪問(wèn)學(xué)者。山東省“泰山學(xué)者”特聘專(zhuān)家，石河子大學(xué)“綠洲學(xué)者”，“十四五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“增材制造與激光制造”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)首席科學(xué)家，中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)增材制造分會(huì)委員，甘肅省材料學(xué)會(huì)理事，《摩擦學(xué)學(xué)報(bào)》等編委；曾獲2021年IAAM Scientist Award，甘肅省專(zhuān)利獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)（第一），甘肅省醫(yī)學(xué)科技獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)（第二），甘肅省科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)（第七）。研究領(lǐng)域包括3D打印新材料及功能器件、仿生摩擦與潤(rùn)滑等，在Nat. Commun., Adv. Mater., Adv. Funct. Mater., Chem. Mater., Small等期刊發(fā)表論文150余篇、H因子45，主編英文專(zhuān)著1部，獲授權(quán)中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利20余件、美國(guó)專(zhuān)利2件。