导电水凝胶微纤维的微流控制备及应变传感性能研究

• 作者: 杨益敏 汪伟
• 来源期刊: 合成纤维工业
• 学科: 工学
• 关键词: 微纤维 聚乙烯醇 聚( 3 ,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸) 氯化锂 微流控 导电水凝胶应变传感 模板制备 结构 性能
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 研究与开发
• 页码范围: 18-24
• 页数: 7页
• 分类号: TQ342+.8
• 语种: 中文

摘要

以聚乙烯醇(PVA)为柔性基材,选用具有优良导电特性的聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT-PSS)和氯化锂(LiCl)作为导电材料,应用微流控技术可控产生的喷射液流为模板,通过快速界面交联反应连续可控制得PVA/PEDOT-PSS导电水凝胶微纤维,研究了PVA/PEDOT-PSS导电水凝胶微纤维的结构与性能.结果 表明:PVA/PEDOT-PSS导电水凝胶微纤维表面光滑、致密,其直径约为435μm,内部为三维多孔结构;PEDOT-PSS质量分数为0.5％的PVA/PEDOT-PSS导电水凝胶微纤维的拉伸强度最大,该纤维未经含LiCl的乙二醇/水(EG/H2O)溶液浸泡的断裂应变约368％,拉伸强度为1.27 MPa,而经含LiCl的EG/H2O溶液浸泡过的断裂应变升至约454％,拉伸强度升至2.51 MPa;经含LiCl的EG/H2 O溶液浸泡的PEDOT-PSS质量分数为0.5％的PVA/PEDOT-PSS导电水凝胶微纤维,具有较宽的应变传感检测范围(应变可达300％),能快速(响应时间约180 ms)、灵敏(0～150％应变时灵敏度系数为1.88,150％～300％应变时灵敏度系数为3.00)、重复、稳定地检测外力拉伸作用下的应变变化,实现对人体不同部位运动的实时灵敏检测.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	汪伟		34	119	6.0	10.0
2	杨益敏		1	0	0.0	0.0