水凝膠(Hydrogel),是由聚N-異丙基丙烯酰胺、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸(鹽)等輕度交聯(lián)且含有強(qiáng)吸水性基團(tuán)組成的超吸水性高聚物,具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。導(dǎo)電水凝膠,是水凝膠的細(xì)分產(chǎn)品,集導(dǎo)電性與柔性于一體。根據(jù)導(dǎo)電介質(zhì)不同,導(dǎo)電水凝膠分為離子導(dǎo)電水凝膠、碳基導(dǎo)電水凝膠和金屬導(dǎo)電水凝膠三大類。
導(dǎo)電水凝膠制備方法有多種,包括原位聚合法、浸泡法、化學(xué)還原法、凍融循環(huán)法、電化學(xué)合成法等,其中原位聚合法具有產(chǎn)品穩(wěn)定性高的優(yōu)勢,可進(jìn)一步細(xì)分為自由基聚合法、陽離子聚合法等,浸泡法具有操作簡便、制備過程不需要使用任何化學(xué)試劑的優(yōu)勢。
導(dǎo)電水凝膠具有獨(dú)特力學(xué)順應(yīng)性、電化學(xué)性、生物相容性等特性,在傳感、生物醫(yī)學(xué)、儲能等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。在傳感領(lǐng)域中,導(dǎo)電水凝膠主要用于人體運(yùn)動傳感器、電子皮膚等產(chǎn)品的生產(chǎn)制造中;在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中,導(dǎo)電水凝膠主要用于藥物載體制備、人體關(guān)節(jié)康復(fù)檢測、疾病診斷等當(dāng)中;在儲能領(lǐng)域中,導(dǎo)電水凝膠可用于超級電容器、電池等儲能設(shè)備的制造。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2025年中國導(dǎo)電水凝膠市場專項(xiàng)調(diào)研及企業(yè)“十五五規(guī)劃”建議報(bào)告》顯示,隨著傳感、生物醫(yī)學(xué)等下游領(lǐng)域?qū)?dǎo)電材料性能要求提升,導(dǎo)電水凝膠憑借優(yōu)異理化性能受到多個(gè)企業(yè)及機(jī)構(gòu)的廣泛關(guān)注,因此我國相關(guān)導(dǎo)電水凝膠專利數(shù)量持續(xù)增長,2020年以來包括“一種粘性導(dǎo)電水凝膠及其制備方法”、“一種具有電化學(xué)發(fā)光特性的柔性導(dǎo)電水凝膠及應(yīng)用”、“導(dǎo)電水凝膠、凝膠球及其制備方法和應(yīng)用”等。未來隨著研究更加深入,我國導(dǎo)電水凝膠生產(chǎn)技術(shù)水平將不斷提升。
下游領(lǐng)域需求日益旺盛、企業(yè)生產(chǎn)水平進(jìn)步,帶動我國導(dǎo)電水凝膠市場規(guī)模持續(xù)壯大。2023年我國導(dǎo)電水凝膠市場規(guī)模約為12億元,同比近增長21.5%。目前我國已有多個(gè)企業(yè)從事導(dǎo)電水凝膠的生產(chǎn)經(jīng)營,包括深圳市海東?萍加邢薰、蘇州新云醫(yī)療設(shè)備有限公司、東莞市眾達(dá)康電子科技有限公司、東莞市東脈健電子科技有限公司等。
新思界
行業(yè)分析人士表示,導(dǎo)電水凝膠是水凝膠的細(xì)分產(chǎn)品,在傳感、生物醫(yī)學(xué)、儲能等領(lǐng)域有著可觀應(yīng)用前景。目前我國有多個(gè)企業(yè)和機(jī)構(gòu)正在推進(jìn)對導(dǎo)電水凝膠的研究工作,以及布局其行業(yè)生產(chǎn)。隨著下游行業(yè)景氣度提升、企業(yè)生產(chǎn)水平不斷提升,我國導(dǎo)電水凝膠行業(yè)發(fā)展速度將進(jìn)一步加快。
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