[논문]Highly contrastive, real-time modulation of light intensity by reversible stress-whitening of spontaneously formed nanocomposites: application to wearable strain sensors

Park, Seung Koo; Yun, Sungryul; Hwang, Geonwoo; Choi, Meejeong; Kim, Dong Wook; Lee, Jong-Moo; Park, Bong Je; Nam, Saekwang; Mun, Heeju; Mun, Seongcheol; Lim, Jeong Mook; Shin, Eun Jin; Kyung, Ki-Uk; Park, Suntak

doi:10.1039/d1tc00256b

[해외논문] Highly contrastive, real-time modulation of light intensity by reversible stress-whitening of spontaneously formed nanocomposites: application to wearable strain sensors

Journal of materials chemistry. C, Materials for optical and electronic devices, v.9 no.27, 2021년, pp.8496 - 8505

Park, Seung Koo (Human Enhancement & Assistive Technology Research Section) , Yun, Sungryul (Human Enhancement & Assistive Technology Research Section) , Hwang, Geonwoo (Department of Mechanical Engineering) , Choi, Meejeong (Human Enhancement & Assistive Technology Research Section) , Kim, Dong Wook (Advanced Materials Division) , Lee, Jong-Moo (Quantum Optics Research Section) , Park, Bong Je (Human Enhancement & Assistive Technology Research Section) , Nam, Saekwang (Human Enhancement & Assistive Technology Research Section) , Mun, Heeju (Department of Mechanical Engineering) , Mun, Seongcheol (Human Enhancement & Assistive Technology Research Section) , Lim, Jeong Mook (Human Enhancement & Assistive Technology Research Section) , Shin, Eun Jin (Human Enhancement & Assistive Technology Research Section) , Kyung, Ki-Uk (Department of Mechanical Engineering) , Park, Suntak (Human Enhancement & Assistive Technology Research Section)

Abstract ▼ AI-Helper

Stress-whitening is generally regarded as a sign of irreversible elasticity failure of polymer materials. Here, we report for the first time that in stark contrast to the conventional insight, the full range of stress-whitening occurs prior to a yield point and is even reversible, which can be applied to light intensity modulation. The reversibility of stress-whitening impeccably emerges in highly transparent nanocomposite films spontaneously formed during photocuring of poly(dimethylsiloxane-co-methylvinylsiloxane) solution in tert-butyl acrylate without any addition of nanofillers. This phenomeon is enabled by ‘elastic cavitation’ at soft elastomer matrix-hard nanoparticle interfaces. The film transmittance is readily controllable from ca. 80 to 0% under small strain (ε < 20%) due to a high population of the nanoparticles, high initial modulus difference and low compatibility between the matrix and particles. The ratio of transmittance change to strain is as high as 3.7-8.0 depending on the wavelength in the visible region. A highly sensitive wearable strain sensor is demonstrated as an application of the unprecedented phenomenon. Our optical strain sensor rapidly, repeatedly responds in transmittance and reflectance to strain of around 0-40% in accordance with human body motion. This work may initiate basic and technological research into various applications of the optically or electrically active element-free light intensity modulators which do not place limits on continuous shape-deformations.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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