评论：利用水凝胶实现高性能可穿戴传感器

该综述由首都师范大学化学系宋卫星博士撰写。该论文发表在《国家科学评论》上，回顾了现有水凝胶传感器的韧性和导电网络。它强调了各种水凝胶传感器的发展现状，并强调了增强其机械和电气性能的策略。这些发现对于设计高性能可穿戴水凝胶传感器的组件和结构很有价值。

对医疗保健物联网设备日益增长的需求推动了可穿戴电子产品的发展。电子皮肤具有柔软性、可拉伸性和自修复特性，使其成为各种应用的理想选择。水凝胶具有与人类皮肤相似的特性，由于其灵活性和准确检测变形的能力而引起了人们的兴趣。水凝胶还可以通过各种反应进行自我修复，为基于水凝胶的传感器的发展提供了巨大的潜力。

水凝胶的 3D 网络将类固体特性与通过水相的有效物质传输相结合。增韧水凝胶，包括双网络水凝胶、疏水缔合水凝胶和复合水凝胶，通过物理或化学交联增强，从而提高延展性和韧性。

这使得它们适合集成到能够符合人体皮肤或关节拉伸的电子设备中。将电子导体或离子纳入水凝胶中形成导电水凝胶，增强电导率并有助于基质网络结构。弹性基质和导电成分是导电水凝胶所必需的。

本文总结了水凝胶传感器的进展，并指出了需要进一步研究的关键科学和技术问题。该论文认为，最佳的水凝胶传感器应在恶劣环境中表现出弹性，具有优异的防潮性和抗膨胀性，与人体皮肤相容，并表现出独特的机械和电气性能。

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