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水凝胶应变传感器以其大的可拉伸性和可压缩性,高的生物相容性,自修复性和自粘附性等在人工智能和人体健康监测等领域引起了极大的兴趣。碳纳米材料（包括碳纳米纤维、碳纳米管）具有良好的导电性以及优异的机械性能,可用作导电填料与高分子聚合物水凝胶结合,制备出功能化的导电水凝胶。通过化学气相沉积法（CVD）制备了碳纳米纤维粉末（CFP）,利用硝酸溶液亲水处理,干燥后进一步研磨分散,然后将亲水性的CFP粉末添加进溶解的聚乙烯醇（PVA）水溶液中,经过3次冷冻-解冻循环得到碳纳米纤维/聚乙烯醇纳米复合水凝胶。该水凝胶具有366%的拉伸应变,经历70%的压缩应变也不会发生破裂。在拉伸条件下,基于该水凝胶的应变传感器表现出0.183的灵敏因子,在压缩条件下灵敏因子高达6.321。在100%的最大拉伸应变条件下以及30%的最大压缩应变条件下,经过1000次加载-卸载循环,相对电阻变化率始终保持在11.4%和-71%,未出现明显波动,表现出良好的循环稳定性。另外该水凝胶传感器可以有效监测出人体手指弯曲、手腕弯曲、行走等较大幅度运动行为。利用浓硝酸将多壁碳纳米管（MWCNTs）海绵分散进一步干燥后得到了亲水性的MWCNTs粉末,将其添加进溶解的PVA与丙烯酰胺（AAm）的混合溶液中,在化学交联剂N,N’-亚甲基双丙烯酰胺（MBAA）和催化剂2,2’-偶氮[2–（2-咪唑啉-2-基）丙烷]二盐酸盐（AIBI）的作用下,在60℃下经过1 h的原位聚合反应得到了多壁碳纳米管/聚乙烯醇/聚丙烯酰胺纳米复合水凝胶。该水凝胶具有553.5%的拉伸应变和高达297.5 k Pa的拉伸强度,可以承受70%的压缩应变而不发生破损。在拉伸条件下,该水凝胶传感器灵敏因子最高为4.02,在500次加载-卸载循环过程中（最大拉伸应变为100%）,相对电阻变化率维持在74%;在压缩条件下,该水凝胶传感器的灵敏因子最高为0.0068 k Pa-1,同样在500次加载-卸载循环过程中（最大压缩应变为30%）,相对电阻变化率维持在-26.44%。由于水凝胶中的氢键作用,该水凝胶传感器在被破坏后具有40.56%的自修复效率。另外,由于聚乙烯醇携带大量的羟基基团,该水凝胶对人体皮肤以及多种基材（包括石英,塑料,铜,钢,NBR,纸张）表现出优异的粘附性能。得益于较高的灵敏度以及粘附性,该水凝胶传感器不仅可以准确监测出人体手指弯曲、手腕弯曲等大幅度运动行为,还可以有效监测出人体微笑和吞咽等微小运动行为。