甲壳素是自然界内储量仅次于纤维素的第二大天然阳离子含氮多糖,具有良好的生物相容性、生物可降解性及抗菌性。甲壳素分子链上有丰富的羟基官能团,可以制备成甲壳素基水凝胶,以此提高甲壳素的利用率。但是甲壳素的难溶性成为制备甲壳素水凝胶的难点,所以目前对甲壳素水凝胶方面的研究比较少,用甲壳素制备响应型水凝胶的研究更少。因此,本论文以甲壳素为原料通过简便方法制备出两种响应型水凝胶。首先,利用钙醇溶剂溶解甲壳素,再将甲壳素溶液和丙烯酰胺等混合进行原位聚合,制备出一种具有抗冻抗干燥性能的应变响应型水凝胶;其次,以墨鱼骨中的甲壳素层状结构为模板,通过溶液聚合方式制备具有各向异性的层状甲壳素基水凝胶,之后在层状甲壳素基水凝胶基础上构建出具有梯度结构的聚N-异丙基丙烯酰胺复合水凝胶,实现水凝胶的温度响应行为。本文为拓宽甲壳素的应用领域,实现甲壳素的高值化应用提供了新思路。具体的研究内容如下:1、本文利用微波辅助钙醇溶剂法高效溶解甲壳素,将溶解的甲壳素和丙烯酰胺等混合进行原位聚合成功制备出甲壳素/聚丙烯酰胺（PAAm-Chitin）水凝胶。该水凝胶具有良好的抗冻和抗干燥性,经过长期储存后的PAAm-Chitin水凝胶在-80℃环境中不会结冰,在恒温恒湿环境中放置67天后凝胶的质量并没有减少,其性能也没有受到损害。除此之外,PAAm-Chitin水凝胶还具有良好的透明度（86.5%）、机械性能、快速自愈合性、自黏附性以及优异的电学性能,还将PAAm-Chitin水凝胶制作成应变传感器以探索其在柔性可穿戴传感器领域的应用,结果表明PAAm-Chitin水凝胶应变传感器通过传输人体运动时凝胶传感器的电阻变化信号值可以达到实时监测人体运动的效果。2、本文以墨鱼骨为原料,对其进行碱处理和酸处理去除蛋白质和碳酸钙后保留具有层状结构的甲壳素膜,并以此为模板巧妙地构建出了具有各向异性的甲壳素基水凝胶。通过光学显微镜和扫描电镜观察到制备出的甲壳素基水凝胶具有层状结构,其以甲壳素层状膜为模板,中间填充有聚丙烯酰胺。制备得到的甲壳素基水凝胶透明度为70%,比墨鱼骨的透明度高,该水凝胶相比于墨鱼骨和聚丙烯酰胺水凝胶,具有良好的机械性能,拉伸强度达2.6 MPa。另外,由于其具有层状结构,所以甲壳素基水凝胶在拉伸性能、压缩性能、抗缺口性能和溶胀性能上均表现出明显的各向异性。3、墨鱼骨经过脱蛋白和脱碳酸钙步骤后得到甲壳素层状膜,通过将得到的甲壳素层状膜与N-异丙基丙烯酰胺进行溶液聚合,在层状甲壳素水凝胶的基础上搭建具有梯度结构的温度刺激响应型智能水凝胶。该智能水凝胶在水中受到温度影响,其透明度、形状以及在水中的浮沉情况均会发生可逆的变化,并以此成功制备出具有温度响应行为的智能驱动模型。