近日，我校程德红教授柞蚕丝创新团队联合苏州大学常广涛副研究员，通过聚乙烯醇（PVA）、硼砂、壳聚糖（CS）、植酸（PA）和MXene的协同作用，设计了一种导电三网络水凝胶（PBCPA-MXene）。

该水凝胶不仅具有出色的机械性能（拉伸应变约为1580%，应力约为280 kPa）和电学性能（约为2.72 S/m），还具有对各种基底的优异自修复和粘附性能。植酸与水之间的强氢键赋予了水凝胶优异的抗冻和抗干燥性能。此外，获得的基于水凝胶的传感器已成功应用于人体运动检测、温度传感、无线传感和抗菌应用。这项工作为设计超拉伸、自修复、自粘附、抗菌、抗冻和抗干燥的水凝胶提出了新策略，并拓展了水凝胶在柔性可穿戴电子设备中的应用。

该研究的相关成果《Self-healing PVA/Chitosan/MXene triple network hydrogel for strain and temperature sensors》一文发表在中科院一区Top期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（Int. J. Biol. Macromol. 2025,290,138811）上。纺织服装学院副教授徐兵兵为第一作者，化工与机械学院程德红教授和苏州大学纺织与服装工程学院常广涛副研究员为通讯作者。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.138811

图1 PBCP/MXene水凝胶的制备工艺和交联机理

图10 PBCP/MXene水凝胶传感器用于运动监测。（a）手指弯曲，（b）手腕弯曲，（c）手肘弯曲，（d）发音监测，（e）吞咽，（f）膝盖弯曲，（g）脖颈弯曲，（h）传感器置于口罩内监测呼吸。

图11 PBCP/MXene水凝胶传感器的温度传感性能。（a）传感器在不同温度下的RRC。（b）传感器在冷/热温度变化循环下的RRC。（c）传感器对热水/冷水交替的实时RRC响应，（d-f）模拟人体正常体温和发烧体温下传感器的电流变化。