[發明專利]一種柔性濕度傳感材料、傳感器及其制備方法

有效

• 申請號: 202111595406.5
• 申請日: 2021-12-24
• 公開（公告）號: CN114216937B
• 公開（公告）日: 2023-10-24
• 發明（設計）人: 李陽;郭楷其;朱健;于金明;岳文靜;高嵩;陳貞翔;闞皞;張春偉
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: G01N27/12
• 分類號: G01N27/12
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 劉芳

本發明公開了一種柔性濕度傳感材料、傳感器及其制備方法。該柔性濕度傳感材料包括：靜電紡絲膜和附著在其上的聚多巴胺和銀納米顆粒。靜電紡絲膜表面具有凸起結構。所述柔性濕度傳感器包括：電極和上述柔性濕度傳感材料制備的柔性濕度傳感層。所述柔性濕度傳感材料的制備方法包括：將聚合材料、銀離子置換劑、多巴胺以及水混合，得到前體溶液；采用前體溶液制備靜電紡絲膜；將靜電紡絲膜按先后順序依次置于多巴胺單體溶液中進行原位聚合，置于銀離子鹽溶液中進行銀離子置換反應，置于弱氧化劑和保護劑補充溶液中氧化出銀納米顆粒，最終得到柔性濕度傳感材料。本發明提供的濕度傳感器能夠舒適的穿戴于人體上，并實現對人體出汗量的檢測。

技術領域

本發明涉及一種柔性濕度傳感材料、傳感器及其制備方法。

背景技術

作為治療局部腫瘤的重要組成部分，放射線治療在腫瘤治療中的作用和地位日益突出。但是在放療過程中卻容易出現意外，一些患者身體承受不住放療過程中較大的射線劑量，會出現較為明顯的身體反應，比如大量出汗。為了更好地對患者身體情況進行監測，了解患者身體在放療過程中的變化情況十分重要。尋找一種能夠有效監測人體皮膚出汗量的濕度傳感器是至關重要的。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠對人體皮膚出汗量進行檢測的柔性濕度傳感材料、柔性濕度傳感器及其制備方法。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種柔性濕度傳感材料，包括：靜電紡絲膜和附著在所述靜電紡絲膜上的聚多巴胺和銀納米顆粒。

可選的，所述靜電紡絲膜表面具有凸起結構。

可選的，所述凸起結構為微錐結構。

本發明還提供了一種柔性濕度傳感器，包括：電極和柔性濕度傳感層，所述電極貼附于所述柔性濕度傳感層表面，所述柔性濕度傳感層的材料為上述柔性濕度傳感材料。

可選的，所述柔性濕度傳感層的一面具有凸起結構，所述電極貼附于所述柔性濕度傳感層具有所述凸起結構的一面。

可選的，還包括封裝層，所述封裝層貼附于所述柔性濕度傳感層具有電極的一面。

本發明還提供了一種柔性濕度傳感材料的制備方法，包括：

將聚合材料、銀離子置換劑、多巴胺以及水混合，得到前體溶液；

采用所述前體溶液制備靜電紡絲膜；

將所述靜電紡絲膜置于多巴胺單體溶液中進行原位聚合，得到第一靜電紡絲膜；

將所述第一靜電紡絲膜置于銀離子鹽溶液中進行銀離子置換反應，得到第二靜電紡絲膜；

將所述第二靜電紡絲膜置于弱還原劑溶液中，在所述第二靜電紡絲膜上還原出銀納米顆粒，得到柔性濕度傳感材料。

可選的，采用所述前體溶液制備靜電紡絲薄膜，具體包括：

采用所述前體溶液在模板具有凸起結構的一面紡絲，收集得到具有凸起結構的靜電紡絲膜。

本發明還提供了一種柔性濕度傳感器的制備方法，包括：

使用上述制備方法制備的柔性濕度傳感材料制備得到柔性濕度傳感層；

在所述柔性濕度傳感層上貼附電極。

可選的，所述方法還包括：

采用封裝膜對所述柔性濕度傳感層具有電極的一面進行封裝。