目前柔性导电纤维膜以其优异的柔韧性和导电性被广泛用于集成电路和电磁屏蔽服等行业,在医疗、人体运动监测等领域的可穿戴器具的发展具有广泛的应用前景。关于其制备方法,目前集中体现在物理包覆或涂覆导电材料等手段,但当被制备成应变传感器时,仍存在灵敏度低和实际监测效果差等问题。为此,我们以聚丙烯腈（PAN）为纤维基骨架,辅助以多种导电材料,通过静电纺丝方法得到多种柔性导电纤维膜,并利用这些纤维膜制备成放置在身体不同部位的应变传感器,用于感知心跳、呼吸、脉搏、运动等,并实现用小程序控制Zig Bee完成信号的采集、传输及阈值判断。根据不同的应用需求,优化了导电纤维膜的配方和制备方法,从而提高了传感器性能,初步研究了材料的成分、微观结构与传感器性能之间关系。本课题具体研究内容如下:（1）通过静电纺丝制备聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、聚偏氟乙烯（PVDF）和PAN,根据压阻应变传感器的传感机制甄选出PAN作为主要的纤维基材料,探究了不同浓度的PAN以及注射泵推进速度对PAN纤维的影响,并对比了平板收集器和旋转收集器对纤维的取向性影响,最后探究出旋转收集器可以改善纤维的取向性。使用原位聚合法将PAN纤维膜浸入苯胺单体（ANI）水溶液中,再将该纤维膜浸入酸性条件下的过硫酸铵（APS）水溶液中,0-4℃下反应生成聚苯胺（PANI）,最终得到PANI/PAN纤维膜。同时,探究了ANI单体浓度、APS浓度、HCl浓度以及反应时间对PANI/PAN纤维膜的影响,并将制备的PANI/PAN纤维膜用聚二甲基硅氧烷（PDMS）封装成应变传感器,测试不同的拉伸率对该传感器电阻率的影响。（2）通过多元醇法制备微纳米银线（Ag NWs）,探究了Na Cl浓度、PVP分子量、PVP K25与硝酸银（Ag NO3）的质量比、乙二醇与一缩二乙二醇(C4H10O3)体积比以及温度对Ag NWs的影响。同时在含有PAN和二甲基甲酰胺（DMF）的纺丝前驱液中加入了Ag NWs,实验发现,纤维膜中Ag NWs长度小于5μm,长度更长的银线由于无规排列被堵塞在注射器内。为了定向排列纺丝前驱液里的微纳米银线,探究了利用磁场和电场对纺丝前驱液中的Ag NWs进行定向排列。在电场方面,Ag NWs水溶液随着电压的增大,电解水现象产生的大量气泡,致使Ag NWs所受的电场力远小于溶液表面的张力,无法如预想一般定向排列;在磁场方面,采用共沉淀法制备Fe3O4并将其附着在Ag NWs表面,制备出具有磁性的Fe3O4@Ag NWs并将其混入纺丝前驱液后,对前驱液施加磁场,观察到Fe3O4@Ag NWs确实按照磁场线有序排列;对于添加了长度平均为4-5μm的Ag NWs的Ag NWs/PANI/PAN纤维膜制备的传感器,比PANI/PAN纤维基应变传感器更能准确地识别出心率信号,电阻率变化较PANI/PAN纤维基应变传感器提升了31.5%,GF提升到35。且Ag NWs/PANI/PAN纤维基应变传感器可监测人体咽喉发声、指关节、腕部以及腿部等部位的检测。此外,将PAN纤维膜浸泡在氧化石墨烯（GO）水溶液中,通过超声促进GO渗入PAN纤维膜中,在超声3次后,取出再与水合肼发生还原反应。干燥后封装制备出r GO/PAN纤维基应变传感器,将传感器每天拉伸500次并记录其初始电阻,初始时电阻为27.158 kΩ,当经过15天的拉伸后,电阻为28.799 kΩ,性能较稳定。（3）将制备的传感器应用到物联网开发中,采用由一个Zig Bee主机和两个Zig Bee从机组成的星型网络结构进行数据收发,并结合Zig Bee技术和WIFI技术,连接Zig Bee主机设备与ESP8266模块。当ESP8266连接移动热点后,在微信小程序中录入设备号,并以310 ms为周期发送不同指令,获取相应从机设备的传感器数据。此外,还对主机设备设置了阈值判定,且可根据不同部位的需求设置数值。当传感器发生应变时,小程序执行结果数值超过阈值时,主机的蜂鸣器开始报警,当数值回落至阈值内警报解除。（4）鉴于在制备的传感器会接触人体外表面,我们研究了纤维膜的电磁屏蔽特性以及杀菌抑菌性。电磁屏蔽方面,PANI/PAN纤维膜可在分米波和厘米波范围内能起到屏蔽的效果。这是因为当电磁波传播至PANI/PAN纤维膜表面时,会产生反射衰减、吸收衰减、多次反射衰减以及多次吸收损耗,最后穿过PANI/PAN纤维膜的透射波为原始电磁波的一部分,从而降低电磁波的干扰。在杀菌抑菌方面,PANI/PAN纤维膜对于大肠杆菌具有较好的杀灭和抑菌性能。这是由于PANI分子链中存在的苯环和醌环使得主链多数处于正电势状态,而大肠杆菌的细胞壁带有负电荷,在库华力作用下,大肠杆菌的细胞壁被PANI/PAN纤维膜吸附并破坏,从而丧失活性。