PEDOT: PSS/聚(丙烯酰胺-甲基丙烯酸)导电水凝胶的制备及表征

通过原位自由基溶液聚合法制备了聚(3, 4-乙撑二氧噻吩)：聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)/聚(丙烯酰胺-甲基丙烯酸)(P(AAM-MAA))导电水凝胶。采用FT-IR、Raman、TGA和SEM分别表征了PEDOT:PSS/P(AAM-MAA)的组成与形貌，测定了PEDOT:PSS/P(AAM-MAA)的透光率、电导率、拉伸性能、力敏性能及传感性能。结果表明：PEDOT:PSS均匀地分散在P(AAM-MAA)水凝胶体系中，使得PEDOT:PSS/P(AAM-MAA)具有较好的电导率和透明性(>50%)，MAA的引入既提升了PEDOT:PSS/P(AAM-MAA)的电导率，也改善了其拉伸性能和力敏性能。当导电水凝胶中MAA的含量从0wt.%增加到2.52wt.%时，PEDOT: PSS/P(AAM-MAA)的电导率从0.043 S·m−1增加到0.060 S·m−1，其拉伸强度、断裂伸长率分别从46 KPa、76%增长到68 KPa、129%。PEDOT:PSS/P(AAM-MAA)也表现出良好的线性灵敏度(R2>0.983)(应变：0-70%)。电阻变化曲线表明制备的水凝胶可作为传感器通过电阻信号变化来监测人体的各种微小运动。