凝胶作为一类重要的软物质材料,在传感、软机器人、药物输运、模板合成等领域具有重要的应用价值。然而,在实际应用中凝胶体系需要兼具稳定性和多重刺激响应性的特点,这就为该类材料的设计制备提出了更高的要求。动态共价键凝胶的三维网络结构是由亚胺键、酰腙键、硼酸酯键、二硫键等一系列动态可逆的共价键或是其他一些诸如Diels-Alder反应、Friedel-Crafts反应等动态可逆反应构筑而成。因此,动态共价键凝胶不仅能够对某些化学或物理刺激产生一定程度的响应,发生凝胶-溶胶的可逆相转变或体积相转变;同时由于其网络结构由动态共价键交联形成,其还具备一定的稳定性。此外,还可以在动态共价凝胶体系中引入杯芳烃等受体大环,进一步丰富共动态价凝胶的刺激响应性和构象多变性。本论文将围绕新型动态共价凝胶体系的构建开展工作,将杯芳烃引入动态共价凝胶体系,结合受体大环与动态共价键制备结构、功能更加丰富的超分子凝胶。在第一部分工作中,设计合成了由四个酰肼基修饰对叔丁基杯[4]芳烃下缘的衍生物CTH和由苯甲醛基封端的不同分子量线性聚乙二醇PEG-CHOs。上述两种分子可通过动态酰腙键形成动态共价键凝胶。结果发现化合物CTH和PEG4208在乙醇/水=3/1(v/v)的混合溶剂中可形成凝胶G-0,其抗压缩强度高达6.41 MPa,破裂应变88.21%。该凝胶具有自修复的性能,催化剂苯胺的加入能够有效加速其自修复过程。并且,凝胶G-0还具有刺激响应性,通过调控pH和温度可使其发生溶胶-凝胶相转变过程。该工作首次制备了兼具高力学强度、耐切割、抗疲劳、刺激响应性和自修复性质的动态共价键凝胶。其在柔性电子学、人造皮肤、柔性传感器件和柔性电池等方面有巨大应用潜力。在第二部分工作中,设计合成了下缘由4个苯硼酸修饰的杯[4]芳烃衍生物CTBA,其与聚乙烯醇PVA可形成动态硼酸酯键,从而制备动态共价键凝胶。结果发现,通过溶质置换的方法,可以将在水/乙醇=9/1的混合溶剂中制备的凝胶置换为离子液体凝胶。这种基于动态共价键的离子液体凝胶具有良好的自修复性能、pH和温度的双重刺激响应性、优异的抗疲劳性质。并且,离子液体凝胶对可见光表现出近乎完全的透过性。利用该凝胶设计制造的软光学器件,具备玻璃光学仪器的常规性能。同时,这种新型软光学器件还具备自修复和可循环的特点,不仅节约了光学器件的使用成本,也满足了绿色环保的要求。因此有望在柔性屏幕和软光学仪器等领域得以应用。