壳聚糖作为一种天然的碱性聚合物材料,近年来已成为质子交换膜研究领域中的热点。纯壳聚糖干膜在室温下的质子传导率极低,相当于绝缘材料。为此,本文对壳聚糖进行质子酸掺杂、离子液体掺杂等改性处理,使其成为质子导体。实验探索了壳聚糖膜的制备方法。制备了硫酸-壳聚糖、磷酸-壳聚糖、草酸-壳聚糖、氨基三甲叉磷酸(ATMP)-壳聚糖四种质子酸-壳聚糖复合膜。质子酸的掺杂使质子电导率得到提高,然而复合膜的机械性能较掺杂前有所下降。室温下,掺杂硫酸、草酸、ATMP的壳聚糖膜的拉伸强度分别由纯膜的71.58 MPa降低至27.11 MPa、63.05 MPa、8.51 MPa。ATMP含量为34.78%的壳聚糖复合膜在相同条件下电导率提高最大,30℃无水条件下,其电导率为3.08×10-5 S·cm-1；当温度为140℃时,该复合膜的电导率达1.55×10-3S·cm-1。制备了1-丁基,3-甲基咪唑六氟磷酸盐(BMIMPF6)、氯代1-丁基,3-甲基咪唑盐(BMIMCl)、三氟乙酸丙胺盐(TFAPA)三种离子液体与壳聚糖的复合膜。离子液体的掺杂使壳聚糖膜的质子电导率得到了显著的提高,但膜的机械性能由71.58MPa下降至36.89 MPa以下。其中,BMIMCl-壳聚糖(摩尔比1:1)复合膜的电导率最高,50℃时其干膜的电导率为1.05×10-4 S·cm-1,当温度达到240℃时,其电导率增至1.19×10-2S·cm-1。本实验还对硫酸、草酸、氨基三甲叉磷酸、BMIMCl、TFAPA几种物质与壳聚糖的复合膜进行了红外分析、热失重分析及机械强度测定。