De belangrijkste methode voor het vervaardigen van geleidende gels is het introduceren van een geleidend medium in een polymere gelmatrix. Gebruikelijke methoden zijn onder meer chemische verknoping-, fysiek mengen en uitharden onder invloed van licht. Welke specifieke methode wordt gekozen, hangt af van het gewenste type geleidbaarheid (ionisch of elektronisch) en het toepassingsscenario.
Chemische kruis{0}}verknoping: Geleidende materialen worden binnen de gelstructuur gefixeerd door een kruis-verbonden netwerk te vormen via chemische reacties:
Oxidatieve polymerisatie: Met behulp van ijzerchloride als oxidatiemiddel worden anilinemonomeren gepolymeriseerd in een waterfase om een geleidend polyanilinenetwerk (PANI) te genereren, dat vervolgens wordt verknoopt-verbonden met polyacrylzuur (PAA) om een dubbele- netwerkstructuur te vormen, waardoor de treksterkte en regelbare geleidbaarheid worden verbeterd.
Polymerisatie met vrije radicalen: Met behulp van ammoniumpersulfaat als initiator worden acrylmonomeren gepolymeriseerd in warm water van 60 graden om snel een geleidend hydrogelraamwerk te construeren.
Ionische kruiskoppeling: positief geladen chitosan en negatief geladen polystyreensulfonzuur (PSS) worden gecombineerd door middel van elektrostatische interacties om een zelf-samengestelde geleidende gel te vormen, waardoor een "onmiddellijk geleidingseffect" wordt bereikt.
Fysieke mengmethode: Geleidende materialen worden direct gedispergeerd in voor-voorgevormde hydrogels. Deze methode is eenvoudig te bedienen en toepasbaar op verschillende geleidende vulstoffen:
Materialen op basis van koolstof-: grafeenfragmenten of koolstofnanobuisjes (CNT's) worden op uniforme wijze opgenomen in agarose- of polyvinylalcoholgels (PVA) om drie- dimensionale geleidende routes te construeren.
Metalen nanomaterialen: Zilveren nanodraden (AgNW's) zijn ingebed in een natriumalginaatmatrix en vormen bij contact stabiele geleidende paden, geschikt voor flexibele elektrodetoepassingen.
Geleidende polymeeroplossingen: Een PEDOT:PSS geleidende polymeeroplossing wordt geïnfiltreerd in een warmtegevoelige PNIPAM-gel, waardoor een geïntegreerde intelligente respons en geleidbaarheid wordt bereikt.
