南京林业大学《自然·通讯》：纤维素基液晶弹性体问世，力致变色响应可实时监测人体运动

本研究以可再生生物质资源纤维素衍生物羟丙基纤维素(HPC)为主要原料，通过引入丙烯酸(AA)并利用盐诱导的霍夫迈斯特效应调控氢键网络，成功制备了具有动态手性向列有序结构的液晶弹性体。研究背景在于传统液晶弹性体依赖石油化工前驱体，存在毒性和难降解等环境问题。研究目的为开发一种可生物降解、生物来源的高性能液晶弹性体。结论表明：该弹性体在机械应变下展现出肉眼可实时观察的力致变色响应，颜色从红色连续变化至蓝色；经硫酸钠处理后，材料兼具0.26 MPa拉伸强度和590%断裂伸长率；具备超过65%的自修复效率、高于90%的细胞活力以及30天内完全降解的特性；在手指弯曲等人体运动监测中，反射波长与形变量呈线性关系，实现了运动状态的实时可视化。该研究为可持续多功能材料的发展提供了新平台。