胶体或高分子链通过特定的作用力形成网络结构,在网络空隙中充溢着分散剂,进而形成了一种特殊的分散体系,这种体系被称为凝胶。水凝胶则是以水为分散剂,它是一种湿的软物质材料,具有一些特殊的性能,如溶胀/消溶胀性能、刺激响应性、可恢复性和导电性等,因而在生物医药、传感器和伤口敷料等领域具有巨大潜在应用。但水凝胶的低力学性能限制了其应用。为了克服该缺陷,本文利用天然高分子壳聚糖（CS）成功制备了不同功能化的双网络水凝胶（DN水凝胶）,主要研究内容如下:（1）利用新型溶剂六水合氯化铝（AlCl3·6H2O）水溶液取代传统的醋酸（Ac）溶液来溶解CS,再以CS为第一网络,丙烯酰胺（AM）和丙烯酸（AA）化学共价交联网络（PAMAA网络）为第二网络,通过Al3+离子与CS链以及PAMAA链的离子相互作用成功制备了高强度高韧性的物理化学复合交联双网络水凝胶(CS/PAMAA-Al3+DN水凝胶)。数据显示,AlCl3·6H2O的加入能够显著提升水凝胶的力学性能,且Al3+/CS质量分数比为1.25时,制得的水凝胶具有最佳力学性能,其断裂伸长率和拉伸强度分别达2203.7%和0.54 MPa。此外,该凝胶还具备良好的自恢复性能,在10次无间歇的80%压缩应变下其恢复率都达到96%以上。（2）在上述CS/PAMAA-Al3+DN水凝胶的基础上,本章成功引入单体N-异丙基丙烯酰胺（NIPAM）,制备了具有温度响应性的CS基双网络水凝胶（CNA DN水凝胶）,并研究了其力学性能、溶胀性能、透光性和流变性能。结果表明,在20℃和60℃下的透光率分别可达98.63%和0.29%。一系列CNA DN水凝胶的饱和溶胀率也随温度变化而变化,这证明了CNA DN水凝胶确有温度响应性,并且随着AM含量增加,响应温度也逐渐增大。通过差示扫描量热仪（DSC）测定一系列CNA DN水凝胶的低临界溶解温度（LCST）,其中CNA-7.5 DN凝胶的LCST为36.6℃,十分接近人体体温。（3）在上述CS/PAMAA-Al3+DN水凝胶的基础上,本文成功引入单体2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（AMPS）,制备了导电性的CS基双网络水凝胶（CAA DN水凝胶）。水凝胶经过简单处理即饱和氯化钠（Na Cl）溶液浸泡,其拉伸强度和导电性得到明显改善,并研究了浸泡时间对CAA DN水凝胶综合性能的影响。结果表明,其拉伸强度和电导率最高可提升至0.41 MPa和13.16 S·m-1。本文还将其与自制活性碳电极组装成三明治结构的电化学电容器,通过电化学性能测试结果表明,处理后的水凝胶组装成电容器的比电容和稳定性都得到明显提升。