[發(fā)明專(zhuān)利]一種超快自愈的多糖基水凝膠應(yīng)變傳感器及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010723919.9
• 申請(qǐng)日: 2020-07-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112066866B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐敏;王艷玲;黃海龍;韓盧;楊仲麗;蔣治成
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華東師范大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01B7/16
• 分類(lèi)號(hào): G01B7/16;C08L3/02;C08L29/04;C08J3/075
• 代理公司: 上海藍(lán)迪專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 31215
• 代理人: 徐筱梅;張翔

1.一種超快自愈的多糖基水凝膠應(yīng)變傳感器的制備方法，其特征在于，該方法包括以下具體步驟：

步驟1：將多糖、聚乙烯醇及硼砂放到燒杯中；去離子水加入到所述燒杯中，油浴條件下機(jī)械攪拌，得到多糖-聚乙烯醇-硼砂溶膠；其中，油浴溫度為80℃～110℃；機(jī)械攪拌速度為200～600 r/min，攪拌時(shí)間為2～6h；

所述的多糖和聚乙烯醇的質(zhì)量比為0.2～7:10～0.1，所述的多糖和硼砂的質(zhì)量比為0.01～10:0.01～0.5；所述的多糖和去離子水的質(zhì)量比為0.1～15:15～100；

步驟2：將機(jī)械攪拌停止并去除攪拌棒，繼續(xù)保持油浴加熱 1～5h，直到溶膠中的氣泡完全消失；

步驟3：將所述溶膠倒入模具中，室溫冷卻，即得超快自愈的可拉伸多糖基導(dǎo)電水凝膠；

步驟4：將步驟3制得的水凝膠用可拉伸膠帶封裝，并安裝導(dǎo)電電極，組成所述超快自愈的多糖基水凝膠應(yīng)變傳感器；其中，

所述的多糖為淀粉及其衍生物、可溶性殼聚糖類(lèi)衍生物、可溶性纖維素類(lèi)衍生物、瓊脂糖和海藻酸鈉中的一種或幾種混合；

所述的聚乙烯醇的醇解度為85%～99%，粘度為3.0～65.0 mPa·s。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的淀粉及其衍生物為酸解可溶性淀粉、羧甲基淀粉、羥乙基淀粉或羥丙基淀粉；淀粉來(lái)源于馬鈴薯、玉米、大米、甘薯、豌豆或葛根；所述可溶性殼聚糖類(lèi)衍生物為殼寡糖、羧甲基殼聚糖、羥乙基殼聚糖、羥丙基殼聚糖或殼聚糖季銨鹽；所述可溶性纖維素類(lèi)衍生物為羧甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素或羥丙基甲基纖維素。

3.一種權(quán)利要求1所述方法制得的超快自愈的多糖基水凝膠應(yīng)變傳感器。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超快自愈的多糖基水凝膠應(yīng)變傳感器，其特征在于，該傳感器空氣中10 s～5 min自愈，水下120 s～10 min自愈。

5.一種權(quán)利要求3或4所述的超快自愈的多糖基水凝膠應(yīng)變傳感器，在柔性可穿戴設(shè)備、柔性電子皮膚、動(dòng)作實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)器、柔性機(jī)器人及致動(dòng)器上的應(yīng)用。