液態(tài)金屬(LM)生物電子技術(shù)在醫(yī)療設(shè)備和醫(yī)療植入物中有著廣泛的應(yīng)用。然而,當(dāng)前基于LM的電極在實現(xiàn)包括穩(wěn)定導(dǎo)電性、高組織粘附性、穩(wěn)定性、良好的生物相容性、可降解性和可回收性等特性組合方面存在困難。
鑒于此,研究人員制備了一種具有極高粘附強(qiáng)度(8.9 MPa)的穩(wěn)定LM電極,通過引入一種粘合性的脲基吡啶酮(UPy)基聚合物,可以在廣泛的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)上述性能。
本文要點(diǎn):
1)在聚合物基質(zhì)中,LM粒子與聚合物之間的動態(tài)相互作用不僅增強(qiáng)了粘附性能,而且在低LM填充量(38體積%)下形成了導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)了高導(dǎo)電穩(wěn)定性(在100%應(yīng)變下,電阻變化R/R0 = 0.76)。
2)高粘附強(qiáng)度為與剛性組件的連接提供了非常穩(wěn)定的電氣連接,并且在安裝電阻器時具有高達(dá)1154%的可拉伸性,而相對較低的粘附力使其成為加速傷口愈合的舒適型傷口皮膚界面電極。利用其可調(diào)節(jié)的表面粘附性和生物相容性,所制備的LM電極為醫(yī)療保健設(shè)備的發(fā)展提供了一種更可靠和友好的方法。
參考文獻(xiàn):
C. Cao, C. Hou, X. Wang, D. Lv, L. Ai, Y. Feng, P. Chen, X. Wang, M. He, X. Yao, Liquid Metal-Enhanced Highly Adhesive Electrodes for Multifunctional Epidermal Bioelectronics. Adv. Funct. Mater. 2024, 2403671.
https://doi.org/10.1002/adfm.202403671