- 研究人員開發出基于光子纖維素納米晶體的柔性汗液傳感器
- 來源：中國科學院 李媛 發表于 2025/3/20
通過熱誘導氫鍵重塑構建的高彈性水凝膠可以在濕態和干態之間切換。 圖片來源：張福生和李瓊雅
纖維素納米晶體（CNC）是一種新興的生物基材料，已廣泛應用于電子、生物塑料和能源等領域。然而，這類材料在潮濕或液體環境中的功能失效不可避免地阻礙了它們在生物醫學、膜分離、環境監測和可穿戴設備等領域的發展。
現在，中國科學院大連化學物理研究所的卿光焱教授帶領的一個研究小組報道了一種可持續的、不溶性的、手性光子纖維素納米晶體貼片，用于汗液中鈣離子（Ca2+）的傳感。
這項于 4 月 13 日發表在《Small》雜志上的研究，為 CNC 的功能化提供了一個新思路。
研究人員開發出了一種簡單而高效的方法來制備基于不溶性 CNC 的水凝膠。他們發現，通過利用分子間氫鍵重構，熱脫水能夠使優化后的 CNC 復合光子膜在水溶液中形成穩定的水凝膠網絡。此外，他們指出，這種水凝膠可以在干態和濕態之間可逆切換，這便于進行特定的功能化。
通過在液體環境中吸附溶脹引入功能化分子，得到了一種具有抗凍性（零下 20 攝氏度）、強粘附性、良好生物相容性以及對 Ca2 + 高靈敏度的水凝膠。
“這項工作有望促進可持續纖維素傳感器在監測其他代謝物（即葡萄糖、尿素和維生素等）方面的應用，” 卿教授說。“它也為在環境監測、膜分離和可穿戴設備中運行的數字控制水凝膠系統奠定了基礎。”
更多信息：李瓊雅等人，《用于汗液中鈣離子傳感的可持續、不溶性和光子纖維素納米晶體貼片》，《Small》（2023 年）。DOI: 10.1002/smll.202207932
期刊信息：《Small》
由中國科學院提供
- 如果本文收錄的圖片文字侵犯了您的權益，請及時與我們聯系，我們將在24內核實刪除，謝謝！
技術文摘
