纤维素是由葡萄糖单元组成的高分子多糖，是植物细胞壁的主要组成成分，也是自然界中储量最大的天然可再生高分子材料。利用纤维素材料作起始原料制备传感材料和基体材料对保护生态环境、促进人类社会的可持续发展具有重要的意义。本文利用高碘酸钠氧化针叶木纤维素纤维，经冷冻干燥形成多孔的、疏松的纤维素纤维网络，然后经过300℃低温预碳化和800℃高温碳化，及聚多巴胺的增强作用，制备了可压缩柔性碳纤维网络，用来组装压阻式压力传感器，并研究了所制备的压阻式压力传感器的力学、电学性能。利用桦木浆板经TEMPO（2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物）氧化法制备阴离子纤维素纳米纤维，经高碘酸氧化和希夫碱反应等过程制备阳离子纤维素纳米纤维，用阳离子纤维素纳米纤维和阴离子纤维素纳米纤维混合抽滤，制备了纤维素纳米纸。在阳离子纤维素纳米纤维和阴离子纤维素纳米纤维中加入碳纳米管，利用界面复合的原理，拉出超细纳米纤维导电丝，并探究了纳米纸的力学性能和超细纤维导电丝的力学、电学性能。利用氯化钠作为致孔剂制备聚二甲基硅氧烷（PDMS）气凝胶，并将多壁碳纳米管（MWCNT）负载到PDMS气凝胶上，制备了MWCNT-PDMS气凝胶，将该气凝胶作为传感材料组装传感器，探究了所制备的传感器的力学、电学性能和在人体监测、温度测量方面的应用。
　　实验结果表明，经过高碘酸氧化的针叶木纤维素纤维可直接发生胶凝，经过-80℃的冷冻干燥后，所得到的多孔纤维素网络材料经过碳化，仍然完整地保留了纤维素纤维网络骨架，并且具有一定的压缩回弹性能。将得到的碳化纤维网络与聚多巴胺结合，得到聚多巴胺增强的碳化纤维网络，将该网络组装成压阻式压力传感器，该传感器在0-10kPa和10-50kPa的压力范围内，分别具有8.4kPa-1和40.0kPa-1的高灵敏度，还具有0.47Pa的低检测极限，在加载和卸载50Pa的压力时，加载响应时间为50ms，卸载恢复时间为20ms，在1000次循环加载和卸载20kPa的压力实验中，具有优异的可重复性。这些优异的性能使该传感器能够准确、快速的识别各种人体活动，监测人类的生物医学信号，作为压敏电阻可以控制电路中LED灯的亮度，还可以分辨空间压力和压力分布。
　　利用桦木浆板制备的阳离子纤维素纳米纤维和阴离子纤维素纳米纤维混合抄造纤维素纳米纸时，可大幅度降低成形时间，在1：1的比例下，纳米纸的滤水时间小于60分钟，并且该纳米纸与单一纤维素纳米纤维抄造的纳米纸具有相近的透光度，更高的拉伸强度和稳定性。
　　利用界面复合原理制备的超细纤维导电丝直径小于30μm，抗拉强度为130MPa，导电率达到4169s/m。将导电丝用PDMS包裹后抗拉强度增加到148MPa，作为导线可点亮LED灯。将四根导电丝用PDMS并行包裹为薄膜，作为传感材料组装传感器，可用于检测人体脉搏。
　　用氯化钠作致孔剂制备的PDMS气凝胶，经进一步负载多壁碳纳米管后制备的MWCNT-PDMS气凝胶具有良好的可压缩性、拉伸性能和弹性及优异的导电性能和电阻稳定性，其作为传感材料组装的柔性压阻式压力传感器具有300kPa的高压力检测极限，在经过高达10000次的压缩回弹实验中，具有极高的稳定性和可重复性，并且有很短的响应时间和可检测温度的性能。这些优异的性能使该柔性压力传感器可以用于检测人体的健康，可以较为准确的检测环境温度，也可以检测空间压力分布，具有广阔的应用前景。