小分子凝胶是一类重要的软物质材料,它通过形成三维空间网络结构将液体相胶凝化。近年来,小分子凝胶在诸多领域得到广泛应用,如:纳米技术、组织工程、分子识别、催化等,因此小分子凝胶自组装所形成的三维结构受到人们越来越多的关注。我们设计了一系列谷氨酸衍生物的小分子凝胶,并研究了它们的凝胶性能和功能化应用。　　 首先,我们考察了含有Cu2+的谷氨酸水凝胶的不对称催化性能。这种Bola型凝胶分子在引入Cu2+之后,其自组装纳米结构从原来的单壁纳米管变为多壁纳米管,壁厚约为10nm。该含铜水凝胶能有效催化不对称Diels-Alder加成反应,其它谷氨酸两亲分子和Cu2+没有形成纳米管结构而没有对该反应的手性控制作用,该纳米管结构不但能有效控制对映体选择性,还能大大加快反应速度。我们这部分的研究工作开辟了超分子凝胶在不对称催化上的研究应用。　　 其次,启发于超分子凝胶对金属离子的响应性,我们设计合成了两个谷氨酸两亲分子的希夫碱衍生物,根据所引入希夫碱苯环上羟基的取代位置不同,简称为o-SLG和p-SLG。考察了这两个凝胶分子在有机溶剂中含金属时和不含金属时的成胶性,实验发现o-SLG能在多种有机溶剂中形成凝胶,而p-SLG则不能。向O-SLG中加入Cu2+和Mg2+都促进了其成胶能力,而其它的二价金属则破坏了其成胶性。此外Cu2+使原来的纳米纤维结构转变为纳米螺旋带结构,而Mg2+则使其凝胶产生了荧光,更有趣的是,O-SLG-Mg2+的荧光被L-酒石酸和D-酒石酸分子猝灭时表现出较大的差异性从而显示出手性识别能力。　　 第三,我们设计了含N-杂环头基的谷氨酸凝胶分子,考察了凝胶从纳米纤维到微纳米级的多级自组装形貌,重点研究了溶剂效应对凝胶的影响。实验发现,凝胶形成后表现出超分子手性,而该超分子手性依赖于溶剂的极性,在非极性溶剂中表现为正的超分子手性信号,而在极性溶剂中形成的凝胶则表现为负信号。该凝胶分子随着溶剂的变化,其自组装表现出从纳米纤维到纳米管再到微纳米管的不同纳米结构,更有意义的是,这种自组装形貌可以被不同的溶剂氛围所调控。