离子聚合物金属复合材料(IPMC)可作为驱动材料用于制造尺寸细小的器件，用于操作细胞、生物器官等；如制成人工假体，用于肢体残障者恢复某些功能；如制成质量轻、能耗低的人工手臂，代替重量大、能耗高的马达-齿轮机械手臂。美、日等国的科学家准备用聚合物基机械手，代替传统的马达-齿轮机械系统，用在太空探测器上采集岩石标本、清洁观测窗玻璃等。利用聚合物基人工肌肉可使设备与器件小型化，从而推动微电子机械系统技术的发展。目前世界范围内只有少数国家掌握了IPMC的合成、成型及复合技术，我国在自主研发IPMC领域尚属起步阶段。所以进行IPMC的合成、性能及金属复合技术研究对我国新型智能材料的开发具有重大的现实意义。　　本论文首先对离子聚合物中间体（EVOH-g-nPEG）及其离子聚合物（EVOH-g-nSPEG）的合成进行了研究。分别采用环氧乙烷工艺和氯代醇工艺合成了EVOH-g-nPEG中间体，对合成的中间体采用傅立叶变换红外光谱（FT-IR）、氢核磁（1H-NMR）、凝胶渗透色谱（GPC）等方法进行了表征分析，研究表明氯代醇法的实验过程简单，且接枝侧链的长度较易控制，EVOH-g-nPEG接枝度达到40～41％。利用FT-IR和GPC分析研究了EVOH-g-nPEG与1,3-丙烷磺酸内酯的内酯开环反应，分析探讨影响内酯开环反应的关键因素，对EVOH-g-nSPEG的化学结构、分子量进行了表征分析。EVOH-g-nSPEG的TG分析表明EVOH-g-nSPEG的热失重曲线有两个失重台阶，与磺酸发生强烈缔合作用的水的分解可能发生在第一个失重台阶之前。　　分别采用溶液铸膜和高压静电纺丝法制备了EVOH-g-nSPEG薄膜。利用扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜(AFM）分析方法对EVOH-g-nSPEG铸膜的表面形貌和湿态下的微团簇结构进行了研究，并对两种薄膜的饱和吸水率、离子交换容量、离子电导率进行了表征，并讨论薄膜形态对上述性能的影响。其中铸膜和电纺膜的最大饱和吸水率分别达到了157.2%和233.5%；EVOH-g-nSPEG主链结晶性并没有因为电纺工艺而降低，而湿态下的薄膜中水的存在明显地降低了主链的结晶性。EVOH-g-nSPEG膜质子电导率总体上是随着侧链长度的增加而下降的，并且铸膜的质子电导率比电纺膜的小。　　为了研究IPMC的电形变性能，首先采用渗透还原工艺制备了IPMC，并利用扫描电子显微镜分析和能谱分析方法对IPMC的微观形貌和电极厚度进行了分析研究。建立起了定性表征形变临界电压的方程式，利用循环伏安分析以及四电极法、截距法研究了IPMC的膜内电化学反应、电极表面电阻和形变临界电压，研究了IPMC的化学结构、膜结构以及电极结构对形变临界电压的影响，并利用电形变实验研究了IPMC端点形变位移、端点形变响应时间以及弯曲形变应力。其中，铸膜IPMC铂电极厚度最大可以达到20.94μm，而Pt/Ag复合金属电极的表面电阻最低可达10.28?/m2，电纺膜IPMC的铂电极平均厚度最大可以达到33.52μm。当侧链氧乙烷重复单元数小于4时，侧链长度越长，所需要的UR越高。两种膜中，电纺膜IPMC的形变临界电压略低，且形变临界电压基本上随电极表面电阻的增加而提高。不同反离子的IPMC进行形变实验时，反离子的扩散能力越强，离子电导率越高，形变临界电压越低。当在IPMC-0-M（H、Li、Na、K）连续提高负载电压时，其端点形变位移都随负载电压的提高而逐渐加大，在4.2V～4.4V负载电压区域，端点最大形变位移达到较高的数值。在相同的负载电压下，铸膜IPMC显示出较高的弯曲形变应力，其最高的弯曲形变应力达到4.75MPa。