kaiyunsprots结合3D打印和冻干法制备的碳纳米管石墨烯纳米片压力传感器随着可穿戴电子设备的发展，柔性传感器受到广泛关注，尤其是高灵敏度传感器。然而，通过热压、真空过滤等常规工艺制备的传感器不够灵敏，无法满足健康检测的需要。为了解决这一问题，本文开云·kaiyun，北京化工大学孙靖尧 副教授团队在《Journal of Polymer Research 》期刊发表名为“A carbon nanotube/graphene nanoplatelet pressure sensor prepared by combining 3D printing and freeze-drying method”的论文，研究提出了一种基于水凝胶的碳纳米管/石墨烯纳米片/聚二甲基硅氧烷（CNT/GNP/PDMS命名为CGP）压力传感器，采用直接墨迹三维（DIW 3D）打印和冷冻干燥方法制备。

　　还讨论了基质浸润处理次数对力学性能的影响。通过利用3D打印的可设计性，可以同时制备多个CGP传感器样品，从而节省制备过程中的时间成本。厚度为6 mm的CGP传感器具有优异的灵敏度（最大标距系数（GF）为18.49），高于4 mm厚度和模具法等其他制备方法。同时，我们发现厚度为6 mm的CGP传感器在5000次循环测试中具有良好的循环性能开云·kaiyun。此外，还系统地进行了一系列性能测试。因此，制备的CGP传感器具有高灵敏度和优异的性能，具有应用于运动和健康检测的潜力。

　　图1、a卡波姆水凝胶的制备过程示意图开云·kaiyun。b卡波姆水凝胶和印刷油墨的复合粘度。c卡波姆水凝胶和印刷油墨的G 和 G 之间的关系。d-f不同角度下印刷椭圆环的形状。

　　图2、a卡波姆水凝胶的形态图像。b凝胶状态。c卡波姆水凝胶和dCNT/GNP 印刷油墨的连续挤出印刷长丝。e卡波姆水凝胶和fCNT/GNP 印刷油墨的良好保形性能展示

　　本文采用DIW 3D打印和冻干法相结合的方法制备了一种CGP柔性压力传感器。在这里，DIW 3D打印可以同时有效地制备不同数量的传感器前驱体。同时，使用冷冻干燥方法能够重定向CNT和GNP填料并去除水凝胶，以获得CNT/GNP气凝胶骨架。PDMS基体渗透后，CGP压力传感器表现出优异的灵敏度（在较小的压缩范围内，最大GF为18.46）。同样系统地讨论了不同厚度和制备方法对传感器灵敏度的影响。与4 mm厚度和模具法制备的传感器的灵敏度相比，DIW 3D打印和冻干法相结合得到的6 mm厚度CGP传感器的灵敏度有了显著提高，充分证明了该方法的有效性。系统研究了基体浸润处理循环次数对CGP压力传感器力学性能的影响。同时，CGP压力传感器的响应和恢复时间分别为620 ms和720 ms。最后，将CGP柔性传感器固定在志愿者的不同部位，观察其健康状况，证明其耐磨性。综上所述，本文提出的CGP柔性传感器工艺为高灵敏度传感器的制备提供了一种创造性的方法。它有可能应用于运动和健康检测。