由于在人工智能、健康监测及虚拟现实等领域均有广阔的应用前景,柔性可拉伸的多功能智能传感器受到科研工作者的广泛关注,通过将温度和应力等物理变化转化为电学信号对外部世界进行感知。本文致力于研究一种用于人体健康评估和植物生长监测的柔性仿生多功能传感器,希望能如人体皮肤一样感知外部温度和微小形变,同时兼具监测植物生长状态的功能。由于超薄、超轻和透气等性能,该传感器不仅不会影响皮肤运动和汗液蒸发,而且也不影响植物的正常生长,将大大扩展其应用范围。丝素蛋白作为一种天然材料,具有优异的生物可降解性和生物相容性,是可穿戴柔性传感器的理想基底材料。本文首先通过溶液法制备了再生丝素蛋白薄膜基底,然后利用介观掺杂,调控再生丝素蛋白形成过程中β-纳米微晶含量,以及β-纳米微晶介观网络结构,克服丝素蛋白机械柔性和化学稳定性差的缺点,研制具有高柔性,化学稳定性以及生物相容性的丝素蛋白薄膜,同时融合静电纺丝和磁控溅射技术制备了高长径比的导电纳米纤维,探究了不同纺丝参数对聚合物纳米纤维形貌的影响,讨论了不同溅射参数对金属纳米颗粒分布的影响。通过湿法转移的方法将导电纳米纤维覆盖到基底材料表面,构筑丝素蛋白/导电纳米纤维/丝素蛋白的三明治夹层结构的多功能传感器。研究结果表明,介观掺杂后的丝素蛋白传感器具有极好的机械柔性,拉伸比例最高可达100%。在构筑方阻20Ω/sq的导电纳米丝后,器件的透光率超过80%。导电纳米丝在室温下应变系数为3.93,温敏系数为0.137%℃-1,表现出优异的力/热响应特性。在机械柔性的测试阶段,经过7000次的循环拉伸变化,电阻响应和灵敏度没有发生明显的变化。通过水蒸气透过性和生物大分子渗透性实验,器件的水蒸气透过率约为183.59 mg/h,器件在皮肤表面长时间贴敷过程中未出现过敏和肿胀现象,并可控制在24 h内发生生物降解。基于此,本工作将上述方法制备的柔性多感知传感器用于人体运动和健康的实时监测,器件不仅可以精确监测人体关节的微小运动变化,而且可以实时监测人体脉搏跳动频率,并且能够通过数据综合分析反映人体健康情况。在投篮测试过程中纠正运动员的出手姿势和肌肉发力方式。此外,本工作还进一步将该传感器件用于植物叶片的生长监测,详细研究了外部伤害对金边吊兰叶片生长状态的影响、跟踪了水仙花不同阶段的生长状态以及探索了光照对水仙花叶片状态和花期的影响。这些具体应用充分展现了本文所制备的柔性多感知传感器在人体健康评估和植物生长监测领域广阔的应用前景。