疏水性离子液体介导相分离构建双连续导电网络水凝胶实现长效水下应变传感

本研究针对离子导电水凝胶在水下应用中存在的溶胀和离子组分浸出问题，提出了一种疏水性离子液体(IL)介导的分子工程策略。通过DMSO-IL二元溶剂体系利用聚合物-水亲和性差异驱动相分离，成功构建了具有抗溶胀和粘附特性的水下稳定导电水凝胶。该水凝胶传感器可耐受400次拉伸-释放循环和1个月水下浸泡，性能保持稳定，为水下电子器件发展提供了新思路。

　　

通过疏水性离子液体(IL)介导的分子工程策略，研究人员成功制备了具有水下稳定性的导电水凝胶。该技术采用二甲基亚砜(DMSO)-IL二元溶剂体系，巧妙利用聚合物与水之间的亲和性差异驱动相分离过程。值得注意的是，疏水性IL通过与亲水基团的多重相互作用增强相分离效果，同时在水凝胶内部构建了双连续导电网络。

策略性地引入聚乙烯醇(PVA)有效提高了交联密度，显著增强了水凝胶的机械性能和抗溶胀能力。制备的水凝胶作为可穿戴传感器展现出卓越的可靠性及宽传感范围，成功应用于水下通信和人体运动检测领域。该传感器可承受400次拉伸-释放循环测试，并在水中浸泡1个月后仍保持稳定的性能表现。

这种分子设计策略突破了水下传感器的关键限制，为开发耐用型离子导电水凝胶提供了新途径，推动了水下电子器件的创新发展。