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具有超拉伸性和自愈合能力的 MXene 介导的纤维素导电水凝胶

日期: 2023-10-14      点击数:

摘要:

将纤维素、甲壳素和壳聚糖等天然聚合物构建成具有优异拉伸性和自愈性的水凝胶,可以极大地扩展其应用领域,但这仍然非常具有挑战性。一般来说,多糖类水凝胶由于其固有的性质,会在多糖的硬度和伸展性之间进行权衡。因此,具有自愈合特性和优异拉伸性的多糖基水凝胶(多糖作为基质)鲜有报道。在此,我们开发了一种溶剂辅助策略,以构建具有优异拉伸性(∼5300%)和自愈合性的 MXene 介导的纤维素导电水凝胶。在苄基三甲基氢氧化铵水溶液中,引入了 MXene(一种新兴的二维纳米材料)作为溶解纤维素链之间的新兴非共价交联位点。纤维素链与 MXene 的末端官能团(O、OH、F)之间的静电作用导致纤维素链与 MXene 交联形成水凝胶。由于纤维素-MXene 导电水凝胶具有优异的性能,这项研究工作不仅使其在电子皮肤和能量存储两个领域具有强大的潜力,而且为甲壳素等其他顽固聚合物制备具有优异性能的水凝胶提供了新的思路。


全文链接:MXene-Mediated Cellulose Conductive Hydrogel with Ultrastretchability and Self-Healing Ability |