Flexible electrically conductive biomass-based aerogels for piezoresistive pressure/strain sensors

https://doi.org/10.1016/j.cej.2019.05.136

本文利用简单的冷冻干燥技术，将聚苯胺(PANI)与细菌纤维素/壳聚糖(BC/CH)复合材料相结合，制备了柔性、可压缩、导电的多孔PANI/BC/CH气凝胶。当BC:CH质量比为1:1时，PANI/BC/CH气凝胶具有最高的电阻响应，并表现出极高的灵敏度(1.41 kPa)、可以检测低压应力(32 Pa)、压力变形范围广、作为压阻式传感器稳定性好等特点。将聚二甲基硅氧烷(PDMS)嵌入到PANI/BC/CH气凝胶中，形成了在大变形条件下具有良好稳定性的PANI/BC/CH PDMS复合材料。此外，还报道了PANI/BC/CH气凝胶和PANI/BC/CH/PDMS复合材料在可穿戴设备压阻式传感器中的应用，可用于检测从关节运动到语音识别的人体运动，从而表明其在健康监测系统中的可行性。

Mechanically flexible, waterproof, breathable cellulose/polypyrrole/ polyurethane composite aerogels as wearable heaters for personal thermal management

https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.126222

多功能可穿戴加热器是个人热管理领域日益增长的需求的理想选择。本文提出了一种利用纤维素纳米纤维（CNF）气凝胶、聚吡咯（PPy）、氟化整理剂和聚氨酯（PU）制成的防水透气复合气凝胶构建可穿戴加热器的有效可行策略。所制备的复合气凝胶具有重量轻（0.14g/cm）、优异的机械稳定性和优异的焦耳加热性能（在4v约70s时可达173℃），工作电压低，加热速度快。由于氟化剂和表面粗糙度的协同作用，它们的水接触角（WCA）高达135°。气凝胶在5.8±0.8kgm d时具有较高的透气性（186.622lsm）和良好的水蒸气透过率（WVT）。这些良好的特性使得复合气凝胶在智能服装、可穿戴设备和个人热管理系统中具有很好的应用前景。