1、基于纖維素的電活性材料是通過將電活性材料與具有親水性的生物相容的纖維素復合制備得來。電活性材料如無機納米粒子，碳納米管，石墨烯和石墨烯氧化物，導電聚合物和離子液體等通過摻雜，共混或涂層復合到纖維素基質(zhì)。這種復合物是兼具生物相容性和電活性的水凝膠材料?？捎糜谖㈦娮悠骷碗姶碳に幬锟蒯屟b置，可植入的生物傳感器，和神經(jīng)組織工程支架。本文圍繞細菌纖維素的電活性水凝膠制備、表征及應用開展研究。
　　細菌纖維素（BC）是一種由天然高分子生物材

2、料，是由微生物分泌的超細纖維交織成的親水性水凝膠。這種纖維是以六碳糖為基本單元，通過β-（1,4）糖苷鍵連接組成的纖維素長鏈。長鏈具有豐富的羥基，這些羥基使得纖維素具有高的親水性，也為纖維素的化學改性提供了大量的化學基團。在整體上，纖維的交織形成具有豐富的精細三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，是一種機械性能強，親水性高，生物相容性良好的水凝膠。BC由于這些優(yōu)良的性質(zhì)被廣泛應用于食品，醫(yī)學，以及功能新材料的開發(fā)。在這里使用葡糖醋桿菌菌株Gluconaceto

3、bacter xylinum（ATCC53582）生物合成細菌纖維素。本文主要以導電高分子（聚苯胺與聚吡咯）為例，通過化學氧化聚合和電化學的方法分別將聚苯胺與聚吡咯聚合到細菌纖維素的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，通過紅外光譜、掃描電鏡、X-射線衍射、X-射線光電子能譜和電化學工作站等儀器和設(shè)備表征了基于細菌纖維素電活性水凝膠的結(jié)構(gòu)和電性能。復合水凝膠的導電性得到加強從10-8到10-2 S cm-1，并且可以通過與各種質(zhì)子酸摻雜得到進一步改善。在這里

4、建立了細菌纖維素的電活性水凝膠的原位氧化還原聚合制備技術(shù)，通過控制聚合反應時間和不同質(zhì)子酸摻雜，獲得了一系列不同導電率的電活性水凝膠。
　　另一方面，建立了細菌纖維素的電活雙層網(wǎng)絡(luò)水凝膠的電化學聚合方法。這種雙層網(wǎng)絡(luò)水凝膠，兼具電活性和生物相容性，可滿足電學響應和生物界面作用的雙重功效：電活性層可以接受，轉(zhuǎn)換，放大電信號。而生物相容性層為生物細胞，組織等提供無毒的溫和生存環(huán)境。在這兩相水凝膠體系中：生物的某些反應可轉(zhuǎn)化為電信號被電