梯度功能水凝胶是一类新型智能水凝胶,该类水凝胶在不同环境刺激下,可以智能反馈机械强度、形状、相分离等响应性变化,结构和性能在径向方向上连续或者准连续变化的非均质水凝胶,其智能响应行为也具有各向异性,在组织培养、环境工程、智能药物释放体系和机械系统等领域皆展现广泛的应用前景。本工作的主要目的是制备研究近红外光响应的纳米复合水凝胶及智能驱动性能和对其应用前景的探索。作为研究背景:二硫化钼具有良好的光热性质和机械强度,适合作为复合水凝胶的无机增强组分。通过获取单层或少层二硫化钼纳米片,将其作为纳米粒子与具有独特性质的高分子单体制备纳米复合水凝胶,并研究其在环境刺激下的智能驱动行为。本论文主要研究内容如下:1.利用高分子非离子型表面活性剂剥离出少层结构的二硫化钼纳米片,探究液相超声法的工艺条件与二硫化钼纳米片的形貌和分散液稳定性的关系。证明45%的乙醇水混合溶液是清洁环保条件下液相剥离法的良溶剂,合适的初始浓度和超声时间以及超声功率可以取得更好的剥离效果和稳定性,而Pluronic F127在对比使用的高分子表面活性剂中效果最佳。2.基于自由基聚合反应构建了聚两性离子丙烯酸二硫化钼纳米复合水凝胶（P（DMAPS-co-AA）/MoS2）,通过离子印染形成铁离子二次交联密度的梯度结构。探究了水凝胶的形貌结构、热稳定性和力学强度,同时测试了水凝胶的溶胀消溶胀性能,近红外响应能力和智能行为变化。结果表明,组分中二硫化钼纳米片提高了水凝胶的力学强度和热稳定性;该水凝胶具有良好的环境响应性和优秀的溶胀褪溶胀能力;且具有热致性形状记忆能力,可以在温度和近红外光热响应刺激下实现从固定的临时形状恢复到原始形状。利用铁离子交联形成梯度密度结构后,受到热、近红外光刺激和溶胀状态实现可控的弯曲运动,具有智能驱动应用的潜力。3.进一步制备了P（SA-Am-NIPAm）/MoS2水凝胶,利用钙离子和海藻酸钠的螯合作用构建双网络纳米复合梯度水凝胶。由于NIPAm和SA高分子链的存在,SAN水凝胶具有优秀的温度和p H响应性,MoS2提供优异的近红外光热响应能力。二次离子交联赋予水凝胶良好力学性能。实验结果表明,SAN水凝胶的平衡溶胀比随p H增大而增强,随温度增加而下降,改变NIPAm和Am的配比可以调控SAN水凝胶的刺激响应能力和压缩弹性。通过精确控制光源的辐照强度、辐照时间以及照射位点可以实现驱动器多样变形。