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水凝胶作为一种含水的软质材料,通过结构设计可赋予其良好的柔韧性,可拉伸性,生物相容性和导电性[1-5],在制造柔性传感器方面显示出巨大的潜力,可以被应用于可穿戴器件、机器人电子皮肤和人类健康监测[6-9]等领域。作为一种柔性传感器,水凝胶除了要具有较好的机械强度和韧性之外,还需要具备一些功能性,如导电性、自愈合性及粘性等等。到目前为止,已经成功地制备了一些水凝胶用做传感器,它们可以对外部刺激做出响应[10-14]。但是,具有良好力学性能和多种功能性的水凝胶尚不常见,这极大限制了水凝胶在柔性传感器领域的应用。传统的以共价键交联的水凝胶受力后极易破碎,很难具有良好的机械性能,不能作为柔性传感材料进行应用。在水凝胶网络中引入非共价键物理作用是一种有效的提高水凝胶力学性能的方法。常见的非共价键作用包括氢键[15]、疏水缔合[16]和离子交联等[17]。而且这些非共价键的引入还可以赋予水凝胶良好的自愈合性。因此,本论文基于非共价键作用构筑了以聚丙烯酸为主体的离子导电水凝胶,并对水凝胶的各种性能进行了研究。研究主要包括两部分内容。第一部分,制备聚丙烯酸/改性聚乙二醇导电水凝胶。首先利用马来酸酐（MAh）对聚乙二醇（PEG）进行改性,使PEG分子链两端接上羧基（-COOH）,反应物通过FTIR和1HNMR测试,证明了聚乙二醇的改性成功,生成PEGDMA。然后制备了聚丙烯酸/改性聚乙二醇导电水凝胶。实验探究了PEGDMA/AA,PEG的分子量,FeCl3的浓度对水凝胶性能的影响。水凝胶的最大断裂强度和韧性达到658KPa和3.38 MJ/m3。同时,聚丙烯酸/改性聚乙二醇导电水凝胶也表现出了优异的自愈合性能。另外,导电传感测试表明该水凝胶具有良好的导电性,且灵敏度非常高。第二部分,制备聚丙烯酸/壳聚糖季铵盐粘韧导电水凝胶。将第一部分水凝胶中的改性聚乙二醇用壳聚糖季铵盐（CAS）代替,制备了该水凝胶。通过流变性能测试和紫外测试等方法证明了在此体系中存在多种非共价键作用。实验也探究了CAS含量和FeCl3含量对水凝胶性能的影响,水凝胶具有较好的机械性能,最大断裂强度和韧性达827Kpa和5.1MJ/m3。剥离力测试表明水凝胶具有一定的粘性,其最大粘合强度为110 N/m。水凝胶也具有良好的导电性,最大电导率达到12.2ms/cm,根据导电传感测试可以看出,该水凝胶显示出很大的应变敏感性。除此之外,该水凝胶还具有明显的抗溶胀特性和优异的自愈合性。这种力学性能良好的同时具有多种功能的水凝胶有望作为一种性能优良的柔性传感材料在更多的领域进行应用。