吴露露 张敬伟 李函 林川 张博 葛福琛

摘 要：为了获得双层和三层导电聚合物电致动器，需要在不导电的的柔性聚合物上涂覆上导电物质，例如金、铂，以确保导电聚合物的电化学沉积的高导电性[1]。在本项研究中，我们通过在石墨中掺杂聚吡咯的导电涂层替代了原先的金属层，制备了壳聚糖凝胶导电聚合物电致动器。此外，还进行了多组单因素实验测试并分析其对致动器的影响，找到其最佳的制备工艺，从而降低了材料的制作成本。通过实验证明，壳聚糖凝胶导电聚合物电致动器时生物组织接口的理想候选者[2]，可应用于微传感器和组织工程，尤其是生物医学领域。

关键词：壳聚糖;致动器;弯曲;聚吡咯

1.前言

近年来，随着现代科技技术的发展，轻巧，微型，灵活的驱动设备已成为社会发展的重点，机电一体化，人造肌肉就是经典例子之一。与传统人造肌肉相比，电活性聚合物（EAP）具有柔韧性好，重量轻和变形大等优点，因此备受欢迎，在电场的刺激下，EAP可快速实现尺寸和变形膨胀的变化，成为传感器和执行器的理想选择。

EAP主要包括电场类型和离子类型。离子型EAP由于其优越的特性而备受瞩目（在相同条件下施加的电压小，变形大，快速响应）。但是由于电场型EAP需要达到材料超高的击穿电压，因此这种EAP正逐渐消失。

在过去的几十年中，IPMC由于其出色的输出变形和响应速度在仿生机器人、微型医疗设备和水下推进方面有杰出成就。但是，电极是IPMC的致命缺陷，并且由于其在空气中易流失水的缺点严重限制了IPMC的应用，这种特性导致其寿命短，导电聚合物响应速度非常慢，在工程应用上并不理想。……