浙江大教吴子良/郑强：基于图案化水凝胶的自成型软电子设置装备摆设

因为水凝胶基质与生物构造的相似性，基于水凝胶的软电子 (HSE) 有望作为可植入设置装备摆设。大多数现有的 HSE 设置装备摆设都基于导电水凝胶，这些水凝胶通常具有较弱的机器性能、低导电性和较差的可图案性。近来，浙江大学团队报道了 HSE 具有精良的机器性能、高敏锐度和多功效，通过将液态金属模板印刷在坚固的水凝胶上，促进了多个传感单位的集成。

图1 具有图案化 LM 的 HSE 的制造和多功效性。

通过在水凝胶基质中孕育发生梯度布局，HSE 具有自成形本领。由此孕育发生的 HSE 自动变形为具有零或非零高斯曲率的 3D 设置装备摆设，以牢固在具有庞大多少形状的物体或器官上，并连结传感功效。通过监测稻田鳗的活动和兔心脏的跳动，证明白这种 HSE 的多功效性和潜伏应用。这种基于变形基板的 HSE 应该为具有更好牢固和与器官界面打仗的可植入电子设置装备摆设摊平门路。变形水凝胶设置装备摆设的观点可以扩展到其他以相应聚合物薄膜或弹性体为基材的软电子设置装备摆设。

图2 HSE 对机器应变的传感性能。

图3 自成型HSE的制备和传感性能

图4 具有变形本领的HSE集成传感功效。

图5 通过自我塑造 HSE 监测动物/器官的活动。

相干论文以题为Self-Shaping Soft Electronics Based on Patterned Hydrogel with Stencil-Printed Liquid Metal颁发在《Advanced Functional Materials》上。通讯作者是浙江大学吴子良传授；配合作者是郑强传授等人。

参考文献：

http://doi.org/10.1002/adfm.202105481