[发明专利]一种液态金属水凝胶及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种液态金属水凝胶，其特征是，含有如下质量百分比的组分：聚合物20%～60%，引发剂 0.2%～5%，催化剂0.04%～1%，余量为水；所述聚合物采用水溶性单体为原料，使用液态金属引发剂和催化剂制备而成；所述水溶性单体为丙烯酰胺、丙烯酸、N-异丙基丙烯酰胺、丙烯酸钠、对苯乙烯磺酸钠、N,N-二甲氨基丙烯酸甲酯中的一种或多种；所述液态金属引发剂为镓、铟、锡三种元素中的一种或几种；所述催化剂为氧化石墨烯及其官能化衍生物，包括氧化石墨烯、氨基化氧化石墨烯、羧基化氧化石墨烯、氟化氧化石墨烯、多巴胺包覆氧化石墨烯、聚苯胺接枝氧化石墨烯、聚吡咯接枝氧化石墨烯、聚3,4-乙烯二氧噻吩接枝氧化石墨烯中的一种或多种。

2.如权利要求1所述的液态金属水凝胶的制备方法，其特征是，其包括如下步骤：（1）在水中分别将液态金属引发剂和催化剂超声破碎，制备成稳定的分散液；所述催化剂为氧化石墨烯及其官能化衍生物；所述液态金属引发剂为镓、铟、锡三种元素中的一种或几种；（2）将水溶性单体加入到所述步骤（1）中制得的分散液中，搅拌5～120s后静置，该过程中体系快速聚合固化3min～10min，即可得到成型的液态金属水凝胶。

3.根据权利要求2所述的液态金属水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中的引发剂和催化剂的超声破碎功率为200～1000W，超声时间1～5min。

4.根据权利要求2所述的液态金属水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中引发剂与催化剂的质量比为：（5～1）:1。

5.根据权利要求2所述的液态金属水凝胶的制备方法，其特征在于，所述引发剂与单体的质量比为：（0.002～0.05）:1。

6.如权利要求1所述的液态金属水凝胶作为柔性传感器材料的应用。