导电水凝胶 与聚苯胺水凝胶 1、水凝胶 水凝胶是一种由大量液体作为分散介质，分散相粒子分散在结构空隙中，具有三维网络结构，含水率可以80%以上，属于软、湿功能材料。 通过控制反应条件及合成材料可以调节水凝胶的物理及化学性质，可调节的性质使其在生物医学、电子设备、执行器以及柔性传感器等方面具有巨大的应用前景及潜力。 其中，物理交联的亲水性高分子水凝胶 有聚乙烯醇、琼脂糖、生物质大分子海藻酸钠以及聚丙烯酸和聚氧化乙烯的复合体等；化学交联的亲水性高分子水凝胶包括以双官能丙烯酸酯或N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂制备的聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸羟乙酯等。 2、导电水凝胶 导电高分子水凝胶主要可分为三类，第一类是以离子导电材料为导电填料，主要有氯化钠、氯化锂等； 第二类是以电子导电材料为导电填料，主要有碳纳米管、石墨烯、纳米线、金属纳米粒子、液态金属等。 该方法比较简单，容易实现，但是填料与水凝胶之间存在相容性差的缺点，会影响材料的导电性能。 第三类是以导电高分子为导电填料，主要有聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩和聚3, 4- 乙氧基噻吩。第三类材料改善了第二类材料相容性差的问题，具有良好的力学性能和导电性能，还能提高导电水凝胶网络结构的调控精度。可应用于组织工程、可穿戴设备、柔性电子等领域。 3、聚苯胺基水凝胶 聚苯胺原料易得，合成方便，兼具良好的导电性和突出的氧化还原特性，聚苯胺水凝胶不仅能用作柔性传感材料，还可作为全固态超级电容器电极材料，是广受关注的一类导电水凝胶。 聚苯胺基水凝胶的制备可以通过单组分的形式实现，也可以与其他水凝胶材 料通过共聚的方法实现。 关于单组分聚苯胺基水凝胶的报导较少，聚苯胺等以植酸为掺杂剂和交联剂，可以通过氢键和离子键的作用形成导电高分子水凝胶，其电容比和额定电容高，循环稳定性好，可以用作超级电容器和葡萄糖氧化酶传感器。 关于共聚法制备聚苯胺基水凝胶的研究较多，通常方法是使苯胺溶液浸入水凝胶网络中，然后再浸入氧化剂的水溶液，使其在室温下进行聚合反应形成互穿网络水凝胶。孙元娜等将苯胺溶液浸入丙烯酰胺－羟乙基甲基丙烯酸酯交联网络中，制备了延伸性能较好的聚［丙烯酰胺－羟乙基甲基丙烯酸酯］／聚苯胺水凝胶。 Wang等先用过硫酸铵的盐酸溶液 浸泡聚乙二醇丙烯酸酯水凝胶，然后再用苯胺的环己烷溶液浸泡，利用界面聚合法制备了聚苯胺基水凝胶。 受扩散速度和聚合速度的影响，上述方法制备的聚苯胺基水凝胶缺乏分散均匀性，为了改善这一缺点，Martinez MV等将水凝胶浸泡在聚苯胺N甲基吡咯烷 酮溶液中，获得了均匀分布的聚苯胺基水凝胶。 Stejskal等发明了一种新的制备均匀聚 苯胺基水凝胶的方法－冷冻－解冻法，他们将苯胺和过硫酸铵分别溶解在聚乙烯醇溶液中，通过反复冷冻和解冻，最终获得了物理交联的聚苯胺基水凝胶。 但是，其导电率低，导电性能对介质条件敏感、生物相容性差等缺点限制了其应用。 材料的特性
