p O grupo Smart Polymer Materials liderado pelo Prof. Chen Tao no Instituto Ningbo de Tecnologia e Engenharia de Materiais (NIMTE) da Academia Chinesa de Ciências (CAS) desenvolveu um ionogel totalmente hidrofóbico que permite sensores subaquáticos portáteis de alta eficiência e comunicadores subaquáticos operações. O estudo foi publicado em Horizontes de materiais . p A tecnologia de detecção subaquática vestível é indispensável para a operação subaquática, como a exploração de recursos marinhos, resgate subaquático e construção subaquática, devido ao seu papel crucial em garantir a segurança e melhorar a eficiência da operação por meio da detecção de vários sinais.

p Graças às suas vantagens em propriedades mecânicas ajustáveis, biocompatibilidade e multifuncionalidade, O gel condutor de íons está entre os materiais mais promissores para sensores vestíveis em condições de baixa umidade. Contudo, devido à instabilidade do gel condutor de íons sob um ambiente de alta umidade de longo prazo, o desenvolvimento de sensores vestíveis usados ​​em detecção subaquática com base no gel condutor de íons continua sendo um desafio.

p Neste estudo, pesquisadores da NIMTE desenvolveram um ionogel condutor de íons totalmente hidrofóbico por meio da polimerização em uma etapa de monômeros hidrofóbicos em um solvente IL hidrofóbico.

p Como um sensor subaquático vestível, o ionogel preparado mostrou excelente estabilidade subaquática a longo prazo. A barreira de difusão baseada em estrutura totalmente hidrofóbica dotou-a de excelente capacidade anti-intumescimento e suprimiu a difusão de íons de forma eficaz. As boas propriedades hidrofóbicas aumentaram a adesão do ionogel no ambiente subaquático, destruindo a camada de hidratação.

p Adicionalmente, o ionogel preparado exibiu alta sensibilidade, ampla faixa de deformação, capacidade de resposta e durabilidade superiores. Como demonstração, pode detectar com precisão os movimentos corporais da vida humana e aquática no complexo ambiente subaquático, mostrando o potencial de aplicação no campo de monitoramento de postura e pesquisa biológica.

p Em virtude do princípio de codificação do código Morse, um comunicador subaquático simples e eficiente foi proposto combinando o status de flexão dos dedos com os significados específicos ('' pontos '' e '' traços '') e monitorando o movimento de flexão dos dedos sob a água. Por meio da combinação contínua de status de flexão de dedo, uma série de mensagens subaquáticas pode ser entregue com eficiência.

p O ionogel totalmente hidrofóbico mostra grande potencial em aplicações marinhas com base em sua excelente detecção subaquática e desempenho de comunicação, e também fornece uma rota fácil e eficaz para o desenvolvimento de sensores e comunicadores subaquáticos vestíveis de próxima geração.