武汉工程大学学报第45卷水凝胶是一种柔软、可拉伸、灵活、具有生物相容性的三维网络聚合物,含有大量的水[1-3]。它们在组织工程、生物医学、可拉伸电子产品等领域有广阔的应用前景,但它们的机械强度和韧性较收稿日期:2022-09-27基金项目:湖北高校2021年省级大学生创新创业训练计划项目(S202110490020)作者简介:王翔宇,硕士研究生。E-mail:787163515@qq.com*通讯作者:李亮,博士,教授。E-mail:msell08@163.com引文格式:王翔宇,杜寒威,季家友,等.瓜尔胶/聚丙烯酰胺基导电复合水凝胶的制备及传感性能[J].武汉工程大学学报,2023,45(5):524-529.瓜尔胶/聚丙烯酰胺基导电复合水凝胶的制备及传感性能王翔宇,杜寒威,季家友,李亮*武汉工程大学材料科学与工程学院,湖北武汉430205摘要:以聚丙烯酰胺和天然高分子瓜尔胶作为柔性基底,聚吡咯作为导电物质填料,设计制备出一种柔软的导电水凝胶。采用扫描电子显微镜观察水凝胶的截面形貌,通过拉力试验机测试水凝胶的弹性。测试结果表明其具有良好的可拉伸性能:最大拉伸应变为936.4%,拉伸应力为158.9kPa,并且在对水凝胶进行15次拉伸应变为300%的拉伸-回复测试,水凝胶能回复原状,表明其具有快速的自恢复能力。进一步将水凝胶作为应变传感器监测人体的手指弯曲、手腕弯曲、吞咽等运动,可得到连续、准确且稳定的传感数据。这种多功能性的瓜尔胶/聚丙烯酰胺基导电复合水凝胶可用于可穿戴电子设备、健康和运动监测器等领域。关键词:瓜尔胶;聚丙烯酰胺;聚吡咯;导电水凝胶中图分类号:TQ427.26文献标识码:ADOI:10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202209033PreparationandMechanicalSensingPropertiesofGuarGum/Polyacrylamide-BasedConductiveCompositeHydrogelsWANGXiangyu,DUHanwei,JIJiayou,LILiang*SchoolofMaterialsScienceandEngineering,WuhanInstituteofTechnology,Wuhan430205,ChinaAbstract:Akindofsoftconductivehydrogelwasdesignedandpreparedusingpolyacrylamideandnaturalpolymerguargumasflexiblesubstratesandpolypyrroleasaconductivefiller.Thecross-sectionmorphologiesofthehydrogelswereobservedbyscanningelectronmicroscopyandtheelasticityofthehydrogelswastestedbyatensiletestingmachine.Thetestresultsshowedthatthehydrogelspossessgoodtensilepropertieswiththemaximumtensilestrainof936.4%andthetensilestressof158.9kPa.After15timesoft...