像林蛙这样的自然生命系统会发展出由活性水凝胶和低温保护剂组成的组织，以便在寒冷的环境中生存。近年来，人们对水凝胶进行了广泛的研究，以开发用于可穿戴产品和软机器人的可伸缩电子器件。然而，常规水凝胶不可避免地会在零下温度下冻结，容易脱水，表面粘附性较弱。

近日，加拿大多伦多大学Xinyu Liu教授报道了一种具有高韧性、高伸长性、优异的环境稳定性、优异的抗冻能力和较强表面粘附性的新型具有应变传感功能的水凝胶基离子皮肤（iSkin）。

文章要点

1）这种iSkin由一块离子和共价交联的坚韧水凝胶和一层薄薄的生物粘附层组成。通过添加生物相容性低温保护剂和电解质，iSkin在较宽的相对湿度（15-90%）和温度（−95-25 °C）范围内具有良好的导电性。此外，iSkin可以在不同的条件下牢固地附着在不同的材料表面，包括布料、皮肤和弹性体，在干燥和潮湿条件下，在零下温度或在动态移动的情况下。

2）所设计的iSkin可应用于包括人体和冬衣上的应变传感、人机交互、软抓手上的运动/变形传感和极端寒冷条件下的软机器人等。

这项工作为开发用于可穿戴传感和软机器人的高性能人造皮肤提供了新的范例。

参考文献

Binbin Ying, et al, An Anti-freezing, Ambient-Stable and Highly Stretchable Ionic Skin with Strong Surface Adhesion for Wearable Sensing and Soft Robotics, Adv. Funct. Mater. 2021

DOI: 10.1002/adfm.202104665

https://doi.org/10.1002/adfm.202104665