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水凝胶由于其本身优异的理化性质,在组织工程、保水材料、生物工程以及环境工程等各个领域扮演着越来越重要的角色。在水凝胶的应用过程中,力学性能对于拓宽其应用领域起着决定性作用。随着人们不断的使用疏水缔合方式提升水凝胶的力学性能研究日趋成熟。本文采用疏水缔合的方式制备了P（AAm/DM-LPs）复合水凝胶,并以此通过原位聚合的方式制备了P（AAm/DM-LPs）/Pd催化剂应用于对硝基苯酚的催化;同时将碳纳米管引入到P（AAm/DM-LPs）体系中制备了P（AAm/DM-LPs）/MWCNTs复合水凝胶,探究了其在传感领域的应用可行性。具体工作有以下两个部分:第一部分:合成季铵盐离子液体（DM）和聚甲基丙烯酸酯类微球（LPs）,通过自由基引发制备了P（AAm/DM-LPs）复合水凝胶,探讨了季铵盐离子液体（DM）的疏水性和聚甲基丙烯酸酯类微球（LPs）的吸附能力对水凝胶拉伸性能、压缩性能和流变性能的影响。结果表明当LPs的吸附能力最强且DM的疏水链段长度为12个碳时,复合水凝胶的力学性能最好,拉伸强度、断裂能以及压缩强度分别达到537 KPa、4274KJ/m3和3683 KPa。以此为基体原位聚合钯（Pd）纳米粒子制备P（AAm/DM-LPs）/Pd催化剂。测试结果说明该催化剂具有良好的催化效率和循环使用特性。这部分工作为水凝胶的增韧和贵金属催化剂的使用奠定了基础。第二部分:通过碳纳米管（MWCNTs）和P（AAm/DM-LPs）体系相结合制备了兼具力学性能和电学性能的P（AAm/DM-LPs）/MWCNTs复合水凝胶。首次提出由季铵盐离子液体和MWCNTs构成的双导电网络体系来对提升水凝胶的导电能力。探究了MWCNTs添加量对力学性能和电学性能的影响,在添加量达到0.06 wt%时形成的导电网络最为完善。拉伸强度、断裂能、压缩强度和电导率分别达到789 KPa、6109KJ/m3、179 KPa和7.95×10-3S/cm。水凝胶还具备较高的应变系数（GF）约为12.716,并且使用寿命较长。该部分研究为水凝胶在传感器领域提出了新的设计思路及理论基础。