DGIST 能源科學(xué)與工程系的 Chiyoung Park 教授開(kāi)發(fā)了一種新材料，有望推動(dòng)高靈敏度可回收傳感器技術(shù)的發(fā)展。Park 的團(tuán)隊(duì)與仁荷大學(xué)的 U-hyeok Choi 教授合作，基于動(dòng)態(tài)聚合物網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)造了一種可回收的高靈敏度傳感器。

這種下一代材料因其將環(huán)境可持續(xù)性與高性能相結(jié)合的能力而受到關(guān)注。該研究發(fā)表在《化學(xué)工程雜志》上。

現(xiàn)有的高靈敏度傳感器因疲勞和重復(fù)使用而導(dǎo)致性能下降。然而，研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的動(dòng)態(tài)聚合物網(wǎng)絡(luò)通過(guò)使用乙烯基聚氨酯粘合保持了出色的靈敏度和耐用性。這種粘合結(jié)構(gòu)會(huì)響應(yīng)溫度、光線和壓力等外部刺激進(jìn)行自我修復(fù)，即使在重復(fù)使用后也能防止性能下降。

動(dòng)態(tài)聚合物網(wǎng)絡(luò)對(duì)各種機(jī)械運(yùn)動(dòng)、熱和光也很敏感，基于該網(wǎng)絡(luò)的傳感器擅長(zhǎng)檢測(cè)人體運(yùn)動(dòng)。研究人員已經(jīng)證明，這些傳感器可以準(zhǔn)確檢測(cè)手指彎曲、面部表情的變化，甚至喉嚨中的吞咽動(dòng)作。該技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)之一是它在回收后可以保持相同的靈敏度而不會(huì)發(fā)生任何降解。

為了解決日益嚴(yán)重的電子垃圾問(wèn)題，該團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了將可回收性與高性能相結(jié)合的技術(shù)。他們認(rèn)為，動(dòng)態(tài)聚合物網(wǎng)絡(luò)的多功能性支持重復(fù)使用和回收，從而有可能顯著減少電子垃圾。他們的工作不僅有望在傳感器技術(shù)方面產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，而且將在下一代電子產(chǎn)品、可穿戴設(shè)備和醫(yī)療設(shè)備方面產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。該團(tuán)隊(duì)繼續(xù)致力于將技術(shù)商業(yè)化，以實(shí)現(xiàn)廣泛的工業(yè)應(yīng)用。

“我們的材料具有出色的加工性能，可以通過(guò)機(jī)械或化學(xué)方式回收，”Park 教授說(shuō)�！熬酆衔锞W(wǎng)絡(luò)經(jīng)過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的回收過(guò)程，我們預(yù)計(jì)這將延長(zhǎng)電子設(shè)備和可穿戴傳感器的使用壽命，從而顯著減少電子垃圾�！�

更多信息：Gyeonghyeon Choi 等人，用于高度可重復(fù)傳感材料的可回收自適應(yīng)聚合物復(fù)合材料的簡(jiǎn)便超分子加工，化學(xué)工程雜志（2024 年）。

DOI： 10.1016/j.cej.2024.154730

期刊信息： Chemical Engineering Journal 

提供方 DGIST（大邱慶北科學(xué)技術(shù)研究所）