山东理工大学化学化工学院宋沙沙副教授团队在Carbohydrate Polymers发表题目为“Strong and tough anisotropic short-chain chitosan-based hydrogels with optimized sensing properties for flexible strain sensors”研究论文（坚固而坚韧的各向异性短链壳聚糖基水凝胶，具有优化的传感性能，可用于柔性应变传感器）。摘要： 导电水凝胶是开发柔性电子设备的理想选择，但它们仍不能同时表现出优异的强度、令人满意的韧性和高导电性，极大地限制了它们的进一步应用。受天然组织结构增强特性的启发，我们采用了一种简单有效的方法，通过盐析辅助拉伸重塑处理构建了坚固而坚韧的各向异性短链壳聚糖基水凝胶。由于壳聚糖和P(AM-AA)大分子网络的定向排列，各向异性水凝胶表现出各向异性的力学和电化学性能。平行取向水凝胶的拉伸强度、韧性和电导率分别高达9.01 MPa、32.77 MJ/m3和692.30 mS/m，远高于各向同性和垂直取向的水凝胶，验证了结构优化的力学和传感性能。各向异性导电多糖水凝胶组装为应变传感器，结合机器学习算法，用于实时人体运动监测、摩尔斯电码加密解密传输、手势预测，为开发坚固、灵活的电子产品提供了新的灵感。研究结果：Fig. 1. (a) Construction diagram of CAA anisotropic conductive hydrogel. (b) Photographs of the C5A10A1.5–100 % hydrogel in a knotted and twisted stretching state.Fig. 2. The tensile stress-strain curves of CmA10A1.5–100 % hydrogels along (a) parallel orientation and (b) vertical orientation with different CS mass concentrations, and (c) corresponding toughness along both directions.Fig. 5. The relative resistance changes of anisotropic hydrogel strain sensors in monitoring different human movementsFig. 6. Multichannel signal collection of parallel-oriented CAA hydrogels for sign language.原文链接：https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2024.122781
