在高强度水凝胶方面，提出设计制备高灵敏度压阻式微金字塔图案高强度水凝胶压力传感器，为检测在使用过程中微创医疗导管与人体软组织之间的压力变化奠定基础。微结构是实现水凝胶压阻式压力传感器柔性电子器件优异性能的决定性因素。然而，水凝胶综合力学性能阻碍了理想表面微结构的构建。为了适应在生理环境中检测的需求，本工作在设计制备高强度离子导电水凝胶的基础上，在水凝胶表面构建金字塔微阵列，制备了一种高灵敏度压阻式压力传感器。通过三维打印光敏树脂模压的方式，制备具有不同尺寸和拓扑结构的金字塔微阵列水凝胶以实现高传感性能。综合力学性能优异、金字塔微阵列修饰的离子导电水凝胶能够产生较大的接触电阻变化响应外界压力，最大灵敏度可达2.27 kPa-1，检出限低至9.0 Pa，并具有良好的可恢复性和稳定性。这种具有微金字塔图案的高强度、高灵敏度水凝胶器件在智能微创医疗导管领域具有潜在的应用前景。
微信公众号