陕科大强涛涛、任龙芳教授团队 AFM：具有应变传感和溶剂触发报警的双模态仿生自修复聚氨酯基离子凝胶传感器

本研究受植物细胞壁溶胀行为启发，陕西科技大学生物质与功能材料研究所强涛涛与任龙芳教授团队开发了一种具有应变传感和溶剂触发报警功能的双模态仿生自修复聚氨酯基离子凝胶（HPU-IL）。背景：柔性电子器件正从刚性向高拉伸性和多功能性转变，但现有聚氨酯/离子液体传感器在力学和导电性上难以平衡，且运动监测与化学预警功能分离。研究目的：通过设计含有动态共价键和离子液体的聚氨酯网络，模拟植物细胞壁的离子迁移机制，实现高精度运动传感与溶剂泄漏预警的一体化集成。结论：该离子凝胶断裂伸长率达805%，拉伸强度1.32 MPa，离子电导率8.3×10⁻⁴ S cm⁻¹，并表现出优异的自修复和抗菌性能。在运动传感中能精准捕捉人体动作信号，并在接触DMF、乙醇等溶剂2秒内触发电阻下降，15-30秒激活报警器，为可持续柔性电子与化学品安全监测提供了新思路。