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高分子水凝胶由于其固有的结构特征（交联网络不均匀和高分子含量低），通常强度与韧性低,响应速度慢。本论文工作的主要目的是将互穿网络水凝胶与纳米复合水凝胶相结合，采用互穿聚合物网络的方法，制备具有灵敏响应性和良好生物相容性的高强度智能水凝胶。研究工作的基本思路是：以离子交联的海藻酸钠作为一个网络，提供pH响应性；以锂藻土(Laponite)或N,N-亚甲基双丙烯酰胺（BIS）交联的聚丙烯酰胺作为另一网络，承载应力。通过控制合成条件，利用两个网络的协同作用，制备具有响应性及高强度的水凝胶。本论文工作的主要内容和结果如下：1.合成了具有高强度的离子交联海藻酸-BIS交联聚丙烯酰胺双网络水凝胶。用K2S2O8作为引发剂，N，N，N’，N’-四甲基乙二胺（TEMED）作为促进剂，引发丙烯酰酰胺（AM）单体聚合，采用传统的化学交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺（BIS）进行交联，形成一个网络。海藻酸钠（SA）与钙离子进行物理交联形成第二个网络，一步法合成。通过改变BIS和Ca2+用量调整两个网络的交联密度比，控制水凝胶的强度；通过改变SA的含量，调节水凝胶的pH敏感性。通过万能电子拉力机测试了水凝胶的力学性能，在离子强度一定的不同pH缓冲液中测定水凝胶溶胀度以及脉冲响应。实验结果表明：SA和AM占总体质量分数为9%，AM:SA=8:1(wt)，K2S2O8：TEMED=1:1（mol），AM：K2S2O8=1:0.125%（wt），AM:BIS=1：0.06%（wt），SA：Ca2+=1:0.08（wt）的条件下，所制备的双网络水凝胶拉伸强度可达83.9kPa。相比于此条件下制备AM单网络水凝胶拉伸强度仅为17.7kPa，有显著的加强。水凝胶具有灵敏可逆的pH响应性。在pH <4的酸性介质中收缩（SR=1.82），在pH>7的碱性介质中溶胀(SR=3.96)，在pH=4-7之间，水凝胶的溶胀度发生突变，表现出明显的pH响应性。2.合成了离子交联海藻酸-Laponite交联聚丙烯酰胺双网络水凝胶。以锂藻土(Laponite)为交联剂，AM在Laponite分散液中原位自由基聚合，形成第一网络。海藻酸钠（SA）与钙离子进行物理交联形成第二个网络，制备双网络水凝胶。通过改变锂藻土Laponite和Ca2+用量调整两个网络的交联密度比，控制水凝胶的强度；通过改变SA的含量，调节其pH敏感性。实验结果表明：SA和AM占总体质量分数为9%，AM:SA=8:1(wt)，K2S2O8：TEMED=1:1（mol），AM：K2S2O8=1:0.25%（wt），Laponite质量分数为6%（wt/v），SA：Ca2+=1:0.056（wt）的条件下，所制备的双网络水凝胶拉伸强度可达79.8kPa。pH=4时，溶胀度为1.56；pH=7时，溶胀度为9.78，在pH=4-7之间，双网络水凝胶的溶胀度发生突变，溶胀度约突变5倍，表现出明显的pH响应性。在pH=3和pH=7的缓冲液中的脉冲响应实验表明，凝胶的pH响应性重复性好，具有灵敏可逆的pH响应。