高强度电活性高分子水凝胶是人工肌肉、电激励器等的理想基质材料。针对目前导电高分子水凝胶机械强度差的现实问题，本项目拟以优化导电高分子功能、建立合理的网络结构、同时提升导电高分子水凝胶强度和智能性为宗旨，开展基于导电高分子的高强度水凝胶的形成及其功能化研究。在实验上，采用超分子自组装方法，利用导电高分子、阴离子聚电解质、多价阳离子间的相互作用，建立直接从单体制备具三维宏观尺寸的导电高分子功能水凝胶的方法。研究将导电高分子功能水凝胶引入聚丙烯酸、聚丙烯酰胺等高交联度的水凝胶中实现强度提升后其多重网络的微观形态、相结构及形成机制，考察高强度水凝胶材料在导电态和绝缘态间的切换及其在不同外部刺激下物理结构和化学性质的变化。在理论上，运用量化计算、分子模拟等手段研究凝胶体系的分子构象、链堆砌及局部链运动等，建立起基于导电高分子的水凝胶材料的增强模型，为阐明其增强效应并改进完善凝胶体系提供理论依据。
