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  自生長高分子是近年來新起的仿生概念，其主要策略是在已成型聚合物網絡體系中實現可聚合單體的二次原位聚合與融合，以此來實現對高分子材料尺寸、形貌、力學、電學等性能的后調控。但目前研究和報道的自生長高分子材料主要集中與均一、單相的聚合物體系的生長研究，營養液形式單一，材料的性能調節具有一定的局限性。

  據此，電子科技大學崔家喜教授團隊基于前期自生長材料的研究基礎，（提出原位聚合-融合自生長概念并在平整表面構筑陣列突觸的粗糙表面（Nat. Commun. 11, 963 (2020)；基于自生長策略對聚丙烯酸酯材料的力學、形貌和尺寸進行多維度調控（ACS Appl. Mater. Interfaces 14, 6 (2022), 8473-8481）；基于自生長策略提出了全新的生長自修復策略（J. Mater. Chem. A, 10, 1 (2022), 174-179））,提出了新的正交自生長策略，實現了復合材料尺寸、形貌、電導率、力學等多維度的調節。該方法成功應用于聚丙烯酸羥乙酯-聚苯胺（PHEA-PANI）導電復合水凝膠體系，在基底（丙烯酸羥乙酯單體）與功能（苯胺單體）雙營養液以及精心設計的自生長程序的雙重作用下，實現了PHEA-PANI水凝膠材料性能的按需調控。該可調節復合導電水凝膠材料成功應用于應變傳感器和3D水凝膠電路板。文章以“Orthogonal Growth for Fabricating Hydrogel Sensors and Circuit Boards with In Situ Post-Tunable Performance”為題，在線發表在《Advanced Functional Materials》。

  當該PHEA-PANI柔性導電水凝膠制備成應變傳感器時，正交自生長策略可以成功調控該水凝膠應變傳感器的傳感能力，以拓寬該類傳感器的應用范圍，如圖2所示。當手指的彎曲角度和擺動方向發生變化時，該自生長PHEA-PANI水凝膠應變傳感器可以通過正交自生長策略改變自身的傳感能力，以保證可始終檢測手指的不同動作，并均可以獲得穩定可靠的電阻信號。

圖3. 基于正交自生長策略制備三維水凝膠電路板。（a）2D水凝膠電路板生長自組裝成為3D水凝膠電路板示意圖；（b）2D水凝膠電路板前驅體；（c）3D水凝膠電路板示意圖；（d）3D水凝膠電路板；（f）依賴3D柔性水凝膠電路板可以點亮LED燈源。

  原文鏈接：Fang, Y., Chang, Q., Xiong, X., Dong, S., Zhang, C., Yang, L., Cui, J., Orthogonal Growth for Fabricating Hydrogel Sensors and Circuit Boards with In Situ Post-Tunable Performance. Adv. Funct. Mater. 2022, 2206222.

  https://doi.org/10.1002/adfm.202206222