近日，材料学院于中振/杨丹教授团队在国际知名期刊《Advanced Functional Materials》（影响因子为19.0）上发表题为“All-Weather Self-Powered Intelligent Traffic Monitoring System Based on a Conjunction of Self-Healable Piezoresistive Sensors and Triboelectric Nanogenerators”的学术论文，报道了该团队在水凝胶基传感器的最新进展。该工作制备了一种集自愈合、抗冻和导电于一体的聚乙烯醇-聚丙烯酰胺双网络水凝胶（PPC），并由此构建了一个全天候自供电智能交通监测系统，可以有效预防交通事故发生并及时判定交通事故责任。

图1. 智能交通监控系统的构筑及性能。

基于水凝胶内大量的氢键与硼酯键, PPC应变传感器在1分钟内自愈效率达到97.4%。同时，其高达8.39的高灵敏度, 可以应用于驾驶员操作动作的实时监测。集成多个PPC 摩擦传感器开发出的智能交通监控系统可以实时监测车辆速度，评估车辆载重情况，确认交通事故责任及避免疲劳驾驶等。此外，采用甘油替换部分水后，基于 PPC 的传感器具备全天候工作特性，确保其在寒冷的冬天和炎热的夏天都能稳定工作，从而使其在未来城市及智能化交通方面拥有广阔的应用前景。

本文第一作者为材料科学与工程学院博士研究生李永吉，通讯作者为杨丹教授、于中振教授和王中林教授。该论文得到了国家自然科学基金和中央高校基础研究基金的资助。

全文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202308845