有机凝胶在化学、生物医学和环境工程等领域有着广泛的应用,新型有机凝胶的设计和开发具有重要意义。本文以-CONH-和C=C为主要敏感官能团,设计合成三类对于离子和光敏感的小分子凝胶,研究其在药物释放、离子吸附与检测等方面的应用。首先以1,4-苯二烯酸为母体设计合成了光和离子多重响应有机小分子水凝胶。临界成胶浓度8 mg/m L,凝胶呈三维网孔结构。结合紫外、荧光、核磁氢谱共同表征了凝胶成胶的驱动力为氢键、π-π堆叠作用力。该凝胶在光刺激下发生二聚液化现象,通过核磁氢谱、高效液相色谱表征了凝胶光致二聚过程。以该凝胶为抗癌药物阿霉素的载体可实现光响应控制释放。除此之外,该凝胶还具有良好的离子响应,尤其是对Cu2+具有良好响应和络合能力,水凝胶能络合2.78mg/mg(Cu2+/凝胶因子),而且络合Cu2+凝胶稳定。然后基于腙基官能团和双边长链结构构建一种离子敏感的有机小分子凝胶。凝胶因子具有良好的成胶能力,临界成胶浓度2 mg/m L,凝胶具有三维网状微观结构,通过流变力学、紫外、荧光表征了凝胶的形成过程。凝胶对OH-具有定点识别,加入H+后又实现从溶胶-凝胶的转变,可实现对OH-和H+重复循环多次on-off荧光响应。通过凝胶色变检测溶液中Co2+、Fe3+和Cu2+。该凝胶对OH-、Fe3+、Cu2+、Co2+具有选择性识别和检测。最后构建了一种新型含酰肼基团的有机凝胶。凝胶因子成胶能力良好,临界成胶浓度8 mg/m L。通过紫外、荧光、核磁氢谱研究凝胶成胶的主要驱动力为氢键、德华力、π-π堆叠等作用力。凝胶对OH-具有刺激响应性凝胶-溶胶转变,并能通过H+可逆恢复成胶。该凝胶能通过颜色变化选择性、可视性地快速显色探测Al3+,灵敏度可到达10-6mol/L。凝胶具有较高的选择性和灵敏度。