什么是温度响应型凝胶？什么是电场响应型凝胶

温度敏感型凝胶在环境温度发生变化时发生响应，凝胶自身的性质发生改变（溶胀度、透光率等）​。由于温度变化（刺激）不仅在自然情况下存在，而且很容易靠人工实现，因此温度敏感型凝胶是研究最为广泛的一类智能凝胶。目前研究较多的是随着温度的变化凝胶发生溶胀度、透光率的变化：凝胶的溶胀度在很小的温度变化范围内发生数十倍的变化甚至不连续的突变，或是凝胶透光率发生突变即出现透明-不透明的转换，均可定义为发生相变行为。该凝胶存在一定的亲疏水基团或分子链间的氢键作用，温度的变化可以影响基团间的疏水作用及分子链间的氢键作用，从而使凝胶的结构改变即发生相变行为，这一温度称为相变温度。温敏型凝胶对温度变化的响应通常有两种类型：正向温度敏感凝胶，逆向温度敏感凝胶。

大部分凝胶的网络上都带有电荷。如果将一块高吸水膨胀的水凝胶放在一对电极之间，然后加上适当的直流电压，凝胶将会收缩并放出水分。网络上带有正电荷的凝胶，在电场作用下，水分从阳极放出，否则从阴极放出。如果将在电场下收缩的凝胶放入水中，则会膨胀到原来的大小。凝胶的这种电收缩效应，实际上反映了一个将电能转化为机械能的过程。

一般电场响应型水凝胶中都具有可离子化的基团，又称聚电解质水凝胶，如带负电的聚阴离子电解质凝胶聚乙烯醇/聚丙烯酸（钠）​、丙烯酸-丙烯酰胺共聚凝胶（或部分水解PAAM）​、聚[​（环氧乙烷-co-环氧丙烷）-星型嵌段聚丙烯酰胺]/交联聚丙烯酸IPN、2-丙烯酰胺-2-甲基-1-丙磺酸（钠）及其共聚物；聚阳离子电解质凝胶，如CS/PEG；同时含有阴阳离子的水凝胶，如明胶/聚羟乙基丙烯酸甲酯IPN。在相应的电解质水溶液中，这些凝胶在非接触直流电场作用下，向负极或正极弯曲。在接触直流电场作用下，凝胶的收缩可由动电现象予以解释：如聚（2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-甲基丙烯酸-羟乙酯）阴离子凝胶，施加电压时，凝胶中的抗衡离子和水一起向负极迁移，在负极得电子而析出氢气，此时水合的水分子脱水，向凝胶外释出，反应所得H+和水一起向负极迁移，此时正极侧凝胶中的水成为H+的供给源，使正极反应生成的OH在正极附近氧化生成氧气，大分子链上的负电荷和正极相互作用，电荷中和而脱水，此时水和H+一起向负极迁移而析出，这种效应使得凝胶由正极向负极位移而产生收缩。