提高高浓度金属离子和两性离子之间的相容性,以可控地构建配位键,这是至关重要且极具挑战性的。华中科技大学赵龙等人报道了一种通过电子束照射使卤代金属酸盐离子液体(IL)和两性离子随机共聚制备多功能水凝胶的简单有效的策略。
将金属离子引入离子液体可以平衡电荷,并与两性离子建立适度稳定的交联网络。不同强度的配位键和多重相互作用的协同效应赋予水凝胶出色的拉伸性、抗压强度、快速响应、先进的自愈能力和优异的抗冻性。水凝胶组装的多功能传感器可以及时、准确、稳定地监测人体运动,书写防伪信息,远程传输莫尔斯电码信号。多个水凝胶传感器也组装成柔性传感器阵列,以跟踪触觉轨迹并检测力的空间分布。
此外,所获得的水凝胶显示出高温敏感性,在25-40°C下的电阻温度系数为-3.85%°C-1,可以检测到微小的温度变化(0.1°C)。有趣的是,经过处理的水凝胶可以通过盐触发有效地调节透射率,以实现图案化。考虑到卤金属盐离子液体的结构可设计性,这项工作为多功能水凝胶的开发提供了新的见解。
参考文献:
J. Jiang, L. Zhao, Halometallate Ionic Liquid Dynamically Regulates Zwitterionic Hydrogels by Synergistic Multiple-Bond Networks. Adv. Funct. Mater. 2024, 2417688.
https://doi.org/10.1002/adfm.202417688