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  自生長(zhǎng)高分子是近年來(lái)新起的仿生概念，其主要策略是在已成型聚合物網(wǎng)絡(luò)體系中實(shí)現(xiàn)可聚合單體的二次原位聚合與融合，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)高分子材料尺寸、形貌、力學(xué)、電學(xué)等性能的后調(diào)控。但目前研究和報(bào)道的自生長(zhǎng)高分子材料主要集中與均一、單相的聚合物體系的生長(zhǎng)研究，營(yíng)養(yǎng)液形式單一，材料的性能調(diào)節(jié)具有一定的局限性。

  據(jù)此，電子科技大學(xué)崔家喜教授團(tuán)隊(duì)基于前期自生長(zhǎng)材料的研究基礎(chǔ)，（提出原位聚合-融合自生長(zhǎng)概念并在平整表面構(gòu)筑陣列突觸的粗糙表面（Nat. Commun. 11, 963 (2020)；基于自生長(zhǎng)策略對(duì)聚丙烯酸酯材料的力學(xué)、形貌和尺寸進(jìn)行多維度調(diào)控（ACS Appl. Mater. Interfaces 14, 6 (2022), 8473-8481）；基于自生長(zhǎng)策略提出了全新的生長(zhǎng)自修復(fù)策略（J. Mater. Chem. A, 10, 1 (2022), 174-179））,提出了新的正交自生長(zhǎng)策略，實(shí)現(xiàn)了復(fù)合材料尺寸、形貌、電導(dǎo)率、力學(xué)等多維度的調(diào)節(jié)。該方法成功應(yīng)用于聚丙烯酸羥乙酯-聚苯胺（PHEA-PANI）導(dǎo)電復(fù)合水凝膠體系，在基底（丙烯酸羥乙酯單體）與功能（苯胺單體）雙營(yíng)養(yǎng)液以及精心設(shè)計(jì)的自生長(zhǎng)程序的雙重作用下，實(shí)現(xiàn)了PHEA-PANI水凝膠材料性能的按需調(diào)控。該可調(diào)節(jié)復(fù)合導(dǎo)電水凝膠材料成功應(yīng)用于應(yīng)變傳感器和3D水凝膠電路板。文章以“Orthogonal Growth for Fabricating Hydrogel Sensors and Circuit Boards with In Situ Post-Tunable Performance”為題，在線發(fā)表在《Advanced Functional Materials》。

  當(dāng)該PHEA-PANI柔性導(dǎo)電水凝膠制備成應(yīng)變傳感器時(shí)，正交自生長(zhǎng)策略可以成功調(diào)控該水凝膠應(yīng)變傳感器的傳感能力，以拓寬該類傳感器的應(yīng)用范圍，如圖2所示。當(dāng)手指的彎曲角度和擺動(dòng)方向發(fā)生變化時(shí)，該自生長(zhǎng)PHEA-PANI水凝膠應(yīng)變傳感器可以通過(guò)正交自生長(zhǎng)策略改變自身的傳感能力，以保證可始終檢測(cè)手指的不同動(dòng)作，并均可以獲得穩(wěn)定可靠的電阻信號(hào)。

圖3. 基于正交自生長(zhǎng)策略制備三維水凝膠電路板。（a）2D水凝膠電路板生長(zhǎng)自組裝成為3D水凝膠電路板示意圖；（b）2D水凝膠電路板前驅(qū)體；（c）3D水凝膠電路板示意圖；（d）3D水凝膠電路板；（f）依賴3D柔性水凝膠電路板可以點(diǎn)亮LED燈源。

  原文鏈接：Fang, Y., Chang, Q., Xiong, X., Dong, S., Zhang, C., Yang, L., Cui, J., Orthogonal Growth for Fabricating Hydrogel Sensors and Circuit Boards with In Situ Post-Tunable Performance. Adv. Funct. Mater. 2022, 2206222.

  https://doi.org/10.1002/adfm.202206222