介观相分离具有高维度、多层次、多时间维度等特点,并且形成的有序聚集体结构和功能具有多样性,因此得到广泛关注。然而,现在仍有很多亟待探讨的问题,如介观相分离机制、精准调节及拓展应用等。本论文主要围绕环糊精复合物/琼脂糖多组分凝胶体系介观层状-纤维相分离行为展开,探究其机理和动力学规律,同时结合热力学模型与实验来探究介观层状-纤维相分离规律。该研究完善介观相分离基础理论并拓展其应用范围。本论文研究内容主要分为以下三个部分:(1)本论文探讨了介观相分离形成的有序聚集体结构与特点,并研究层状聚集体的组装机理。构建了该体系的相图,并通过控温显微技术发现层状聚集体的“记忆效应”特点和动态组装特征。这一工作不仅发现这种新颖的介观层状-纤维相分离行为,而且清晰知道层状聚集体的自组装特征。(2)该工作研究了该体系凝胶弹性模量对聚集体影响,并探究环糊精复合物/浓度梯度双网络(DN)凝胶中聚集体形貌和分布,同时预先在凝胶中阵列打孔实现层状相的精准空间调控。这部分工作不仅探究介观层状-纤维相分离的影响因素,并且为介观相分离的精准调控开辟了新途径。(3)本研究通过控温显微技术来观测介观层状-纤维相分离动态形貌演变,并探究层状分散相和纤维连续相动力学规律。该研究发现介观层状-纤维相分离有三个动态阶段:纤维网络形成;纤维孔隙中管状核形成;管状核在孔隙外扩张生长。本文研究了层状区域生长动力学规律和其周围纤维的应力场,并建立热力学模型来探究介观层状-纤维相分离规律,同时结合实验来验证其准确性。该工作不仅丰富介观相分离体系,而且为深入理解生物体的正常调节以及疾病的发生机制提供帮助。综上,该研究成果不仅丰富介观相分离体系,同时对于介观相分离机制研究有重要意义。在实际应用方面,该研究对于新材料结构设计和功能调控,及其对生物体内调节规律的理解和揭示有一定参考价值。