Easy-to-weave PVA-based conductive organohydrogel fibers for wearable strain sensor
발표자
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초록
내용
유연한 전자제품에 대한 수요가 증가함에 따라 웨어러블 전자제품에 사용할 수 있는 신축성 전도성 섬유에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는, Poly(vinyl alcohol) (PVA), Borax, 라포나이트를 사용하여 친환경적이고 생분해성인 유기 하이드로겔 섬유를 제조하고자 하였다. PVA와 Borax 간의 동적 붕산염 결합을 활용하여 Borax 용액에 PVA, 라포나이트 혼합 용액을 연속 습식방사하였고, 건조방지 및 부동액 특성을 부여하기 위해 하이드로겔 섬유의 일부 물의 함량을 글리세린으로 대체하였다. 또한, 투명성과 유연성을 유지하면서 이온전도성을 향상시키기 위해 NaCl 염을 도입하였다. 제조된 섬유는 라포나이트에 의해 형태안정성, 기계적 및 회복 특성이 향상되었으며, 필름 기반 센서와 달리 다양한 3D 모양으로 직조할 수 있어 불규칙한 표면에 쉽게 밀착되었다. 최종적으로, 웨어러블 스트레인 센서를 피부에 직접 착용하여 실제 상황에서 적용가능성을 검토하였다.