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【天津科技大學：研發細菌纖維素水凝膠及其應用柔性傳感器】 目前，基于生物水凝膠的柔性傳感器在個性化移動設備、人機界面單元、可穿戴醫療保健系統和仿生智能機器人方面引起了巨大且越來越多的關注。細菌纖維素（BC）水凝膠具有成本低、可再生、易加工、生物降解性、純度高、易于改性和功能化以及機械性能優良等多重優點。因此，BC水凝膠可以作為基材或復合水凝膠體系中的增強劑，并為可穿戴傳感器和智能電子產品賦予有利的性能。 近日，天津科技大學輕工科學與工程學院高萌/李潔團隊在《Chemical Engineering Journal》上發表了題為“Bacterial Cellulose Hydrogel for Sensors "的綜述文章。該文章對BC水凝膠的進展及其在傳感器中的應用進行了全面綜述，其中深入探討BC水凝膠的分子結構特征和形成方法，進而探討BC水凝膠的制備、功能化和界面改性方法。同時還總結了BC水凝膠在應力、pH、電活性和熱傳感等領域的應用現狀。最后，討論了BC水凝膠在傳感器中的應用前景。
該文章首先介紹了BC水凝膠相較于其他天然及合成水凝膠的優勢。BC水凝膠作為一種天然水凝膠，繼承了綠色、低毒的優點。高強度纖維為材料提供了更強的機械性能，彌補了傳統天然水凝膠強度低、韌性差等缺點。另外，BC具有更高純度，更小直徑和更高結晶度。表面豐富的羥基賦予其保水性的同時也使其易于通過化學或物理作用進行表面修飾、接枝和交聯。這些特性使BC水凝膠成為開發新型傳感器具有無限潛力的材料。然后，文章介紹了細菌纖維素的分子結構和生產方法。（圖2）BC通常由某些需氧細菌在水培養基中以葡糖糖為碳源在體外生物合成。文章中指出，在通過改變細菌或對細菌的進行基因修飾可對BC的生產和性能進行改變。另外，BC的生產還受到生物合成狀態的影響，這將直接影響產生的BC的形態。
來源：傳感器專家網
