受皮肤功能启发的柔性电子皮肤可以感知外界刺激（温度、湿度、压力）变化并及时做出反馈,在健康监测及诊断、运动追踪、智能义肢、软机器人等领域应用广泛。然而,用来制备电子皮肤的传统柔性基底（硅橡胶或聚氨酯）的弹性模量远高于人体组织的弹性模量,使其不能与皮肤等界面完美贴合且容易引起组织损伤等问题。拥有良好柔性及组织相似性的水凝胶成为替代传统柔性基底的理想材料,但是单一的共价或超分子交联的水凝胶往往不能兼具优异的机械强度和拉伸性,因此本论文针对以上问题展开,通过合理设计水凝胶的组分及网络结构或利用具有高力学性能的天然丝素蛋白（SF）,将Ti3C2 MXene与水凝胶柔性基质有效复合制备高性能传感器,深入研究其黏附性、自愈性、电学性质等,并展现其作为电子皮肤的潜在应用,主要研究内容如下:（1）基于Ti3C2 MXene的高导电性和良好亲水性,利用MA-DOPA分子间的氧化交联反应,构建由PEG类（DEGMA、OEGMA）单体和部分可参与聚合的MA-GFF＆FF多肽纳米纤维组成的共价交联网络结构,MA-GFF＆FF纤维中通过非共价键作用力形成的β-折叠结构则形成了超分子交联网络,制备了基于MXene的共价-超分子杂化水凝胶传感器。其中,MA-GFF＆FF纤维形成的超分子网络是可逆动态网络,在水凝胶传感器受到应力或应变刺激时,可以平衡能量耗散,使其兼具良好的机械强度和拉伸性,可以承受高达700%的拉伸应变且弹性模量为94.21 k Pa,与人体皮肤的弹性模量相当,具有良好的机械相容性,同时也赋予其快速高效的自愈性（自愈时间0.2 s,自愈效率98%）;此外,受贻贝黏附机理的启发,MA-DOPA使水凝胶对猪皮、组织、玻璃、不锈钢、橡胶、聚四氟乙烯等不同基底均表现出良好的黏附性及水下黏附性,并且MA-DOPA与MXene表面官能团之间的氢键作用力还能有效促进MXene与水凝胶基质的协同运动,保证了在应用过程中电信号的稳定性及线性相关性;另外,由于DEGMA、OEGMA单体与水分子之间强的氢键作用力,水凝胶在-20 oC条件下储存24 h后仍然具有与室温储存相当的柔性,表现出良好的抗冻性,将水凝胶传感器作为电子皮肤可以应用于低温及常温环境下的（无线）运动监测及语音识别。（2）基于SF优异的力学性能,将Ti3C2 MXene纳米片作为导电填料,利用天然植物多酚单宁酸（TA）与SF之间强的相互作用和Ca2+良好的吸水保水能力以及进一步促进SF中β-折叠形成的性质,制备了MXene复合的丝素蛋白柔性电子皮肤。SF中天然存在的结晶区与非结晶区、Ca2+的引入以及具有纳米强化机制的Ti3C2纳米片,进一步增强了丝素蛋白电子皮肤的力学性能,其可以承受外界施加的高达171.3 k Pa的拉伸应力和1048.7%的应变而不发生断裂,有效避免了器件因外界刺激过早出现故障以及大大提供了器件的工作范围;TA还能有效避免器件中MXene的氧化,保证了其长期使用时电学信号的准确性与稳定性;同时,TA还使其具有良好的（水下）黏附性、自愈性、抗菌性,为传感器水下、长期作业提供了安全有力的保障;除了作为佩戴式电子皮肤之外,还可以利用湿法纺丝工艺将传感器制成均匀的纤维并编织成为智能织物。丝素蛋白电子皮肤可以实时精确监测人体关节活动及微表情、微动作等的变化。