超分子聚合物是一类构建单元间通过高度定向且可逆的非共价键连接的聚合物阵列。作为天然产物的环糊精有原料易得,成本低,毒性低,生物相容性好等优点,它可以与多种功能性客体络合,因此被广泛应用于主客体识别体系。基于环糊精主客体作用的超分子聚合物往往对多种刺激具有响应性,在材料、环保、生物医药等方面具有潜在的应用价值,近年来成为国内外学者关注的热点。本论文设计构建了一系列环糊精类刺激响应性超分子聚合物,主要内容如下:在聚丙烯酰胺主链中引入香豆素基团作为侧基,利用γ-环糊精(γ-CD)与香豆素基团的的主客体作用,得到一种光控双模量超分子聚合物水凝胶cro-CD-PAAm-g-COU。研究通过光照调控水凝胶中物理交联点与化学交联点的比例,实现了对水凝胶机械强度的调控。365 nm紫外光照射后,借助COU-COU共价交联的产生,聚合物水凝胶的储能模量达到2.3 MPa,是光照前储能模量的3倍多。同时,该超分子聚合物水凝胶的自修复性能也可通过光照调节。在自然环境下切断的水凝胶静置接触8 h后可以承受另一半的重量而不会在切面处断裂,而在365 nm的紫外光照下,其自修复速率提升1倍,自修复过程仅需4 h。将少量偶氮苯和螺吡喃修饰的功能性单体与主单体丙烯酰胺共聚,利用疏水缔合的性质构建了聚合物水凝胶。温度可同时调控水凝胶颜色及粘度的变化。而与温度不同,光照既可实现对水凝胶颜色的单一调节,也可在添加β-环糊精(β-CD)后,实现对水凝胶颜色及粘度的同时调控。