近些年来,柔性器件的构建受到了人们越来越多的关注。由于其柔韧性好并且可在复杂的环境条件下进行检测等优点,柔性压力传感器已被广泛应用于机器人、电子皮肤、电子消费产品、显示器以及医疗监测设备等多个领域。对于压力传感器来说,弹性介电层材料的选择是决定传感器测量灵敏度的关键。其中,高分子凝胶材料作为一个典型的软弹性材料,在低模量下可以产生大的变形,并且制备所需的原料和方法多种多样,是作为压力传感器介电层的最佳选择。本论文我们首次以羊毛角蛋白为原料,在碱性的催化条件下,四臂的聚乙二醇乙烯砜(PEG-4VS)作为亲电试剂能与角蛋白发生迈克尔加成反应,从而制备出具有压力敏感性的角蛋白凝胶。将其作为介电层与不锈铁箔组装,可以得到三明治结构的柔性压力传感器。本论文的主要研究内容和结果如下:1、利用还原法打破角蛋白二硫键来制备羊毛角蛋白溶液,并探究了不同质量的还原剂对所得到的角蛋白溶液的分子量和巯基含量的影响。实验结果标明随着还原剂的增加,得到的角蛋白分子量越小,巯基含量越多。2、考察不同角蛋白类型、不同交联剂浓度和不同质量分数下角蛋白对凝胶性能的影响。流变数据表明还原剂的用量对凝胶储能模量影响是非线性相关的,增加还原剂用量可以增加巯基含量(成胶位点),但是还原剂用量过多会导致所得的角蛋白分子量太小,不利于其成胶。同时,随着交联剂和角蛋白浓度的增加,储能模量变大,凝胶的储能模量越高。3、角蛋白凝胶力学回复性能好。回复时间快至0.1 s。在发生80%的形变下,其内部结构不产生明显破坏。并且抗疲劳效果好,在50%的形变下压缩循环1 0000次后能量仅损失17%。4、通过调控材料内部的结构可以实现不同压力范围的传感器的制备,同时制备的柔性压力传感器可以同时对电容电阻两种信号有响应,力学响应范围广。可以声音、脉搏波形,手指和手臂的弯曲等生理信号有响应,为柔性压力传感器在医疗健康领域发展提供了更多的选择。