陕西省科学家(陕西有名的科学家)
近日,陕西科技大学物理与功能材料研究所王学川教授和刘新华副教授报道了一种具有超强附着力、自修复性和电活性的明胶基复合导电胶水凝胶,并应用于“三明治”“ManufacturationoftypeLeatherCompositeSmartElectronicFloor”,相关研究成果以“Ultra-strongAdhesive,Self-HealingandElectroactiveBio-BasedHydrogelsforOn-DemandFabricationofSandwich-inspiringSmartElectronicSensoringFloor”为题发表材料领域国际顶级期刊JournalofMaterialsChemistryA发表论文,陕西科技大学博士生邹晓亮为论文第一作者,王学川教授和刘新华副教授为论文第一作者论文的通讯作者。
随着人工智能技术的发展,智能家居在改善人们的生活质量和健康方面发挥着越来越重要的作用。其中,智能电子传感地板是实现地板上方人体运动实时跟踪监测的重要手段之一。本文通过简单的“一锅法”合成了生物质明胶(Gel)、壳聚糖(Cs)、丙烯酰胺(AM)、多壁碳纳米管(MWCNTs)和氯化铁(FeCl3)。一系列明胶基复合导电胶水凝胶(CAM-Gels),具有超强粘合性、自修复性和电活性特性,用作三明治皮革复合智能电子地板(e-floor)制造的导电粘合层。
综合实验证明,丰富的活性基团和组分之间的粘附力赋予CAM-Gels与各种基材的粘附能力。CAM-Gels在天然皮肤上表现出优异的粘合强度,明显优于目前报道的聚氨酯粘合剂、生物基粘合剂和贻贝基粘合剂。CAM-Gels由于其动态和可逆的物理交联而表现出按需的自我修复能力。同时,CAM-Gels可以对大范围和小范围的人类活动进行精确的实时监测,展示了其在传感器电子领域的巨大潜力。此外,设计的智能电子感应地板显示出可重复且有规律的电信号,证实电子地板可以准确跟踪人们的日常活动。
图3所示为智能电子地板的制备流程及应用。智能电子地板是由羊皮、明胶基复合导电胶水凝胶和木材从上到下组装而成的三明治传感器(图3a、b)。CAM-Gel的双面自粘特性使水凝胶能够牢固地粘附在皮革和木材上,而无需额外的粘合剂。当志愿者在地板上移动时,实时阻力变化显示出可重复且规则的电信号。同时,电子地板可以反复识别人体的不同动作,证明了CAM-Gel作为智能地板导电层的可靠性。
当然,从事这项工作的研究人员也认为,这种电子地板还不是特别成熟,在实际推广应用中还存在不足。例如:(1)水凝胶地板应考虑耐候性,因为水凝胶在环境条件下容易因干燥、冰冻而失去功能;(2)整个装置在没有外部工作电源的情况下无法工作,严重限制了实际应用。因此,他们不断完善和完善相关的研究工作。但相信本研究提出的皮革复合智能电子传感地板有望为皮革类电子产品开辟新的领域,为传统皮革的可持续发展和升级改造提供新的思路,并提供一定的参考。用于智能家具的制造。
作为陕西省“国内一流大学建设高校”,陕西科技大学高度重视科技创新,积极服务经济社会发展。“十三五”以来,共承担各类垂直科研项目1984项,获得科技成果奖259项,省部级以上奖励122项,出版著作116部,论文2614篇。SCI收录三级及以上期刊论文,EI收录期刊论文520篇,授权国内发明专利2564项,国外专利61项。连续九年位居全国高校有效发明专利拥有量前50名,位居陕西省高校第一。进入《最新中国高校专利转让排行榜》前20名,成为国家80所知识产权试点示范高校之一。
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