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本文首次设计合成了磷酸二异辛酯与三聚氰胺的双组分凝胶因子(PM)，2,4-(4-硝基苄叉)-D-山梨醇(化合物A)和2,4-(4-氨基苄叉)-D-山梨醇(化合物D)组成的电荷转移型凝胶因子(A+D)，基于水杨醛Schiff碱基团(Salen)的山梨醇单缩醛凝胶因子。对于双组分凝胶因子(PM)的研究发现，PM在水溶液中形成了亚稳态水凝胶；改变有机溶剂和水的混合溶剂组成能够形成稳定的混合溶剂水凝胶。通过对凝胶-溶胶相转变温度、SEM和流变学的研究发现，混合溶剂组成能够改变凝胶的热力学性质和凝胶的微观形貌。FT-IR、31P NMR和XRD研究结果表明，分子间氢键作用是形成超分子凝胶的主要驱动力。基于PM在不同种类溶剂中的凝胶结果，首次将Flory-Huggins作用参数用于凝胶化预测模型，使用文献中已报道的凝胶因子证明该模型在凝胶预测领域具有一定的普遍适用性。由2,4-(4-硝基苄叉)-D-山梨醇(化合物A)和2,4-(4-氨基苄叉)-D-山梨醇(化合物D)组成的复合凝胶因子(A+D)能使多种有机溶剂形成凝胶。紫外吸收光谱证明了凝胶形成过程中发生了电荷转移作用。通过SEM、XRD研究了电荷转移作用对凝胶因子自组装的影响，得出了电荷转移型凝胶因子可能的堆积模式。合成了2,4-(4-(2-羟基萘甲亚胺基)苄叉)-D-山梨醇(化合物S1)，并对其自组装、光物理性质以及外界刺激响应性质进行了研究。发现化合物S1在溶剂中可形成稳定的室温凝胶和热可逆凝胶；通过POM和SEM证明了凝胶中存在明显的三维网络结构；紫外吸收光谱、荧光发射光谱和1H NMR研究表明，凝胶的荧光增强现象是由于在凝胶相中分子通过π-π堆积作用形成了J-聚集体和分子运动受到限制导致的。由于化合物S1具有功能基团Salen结构，因而可制备出具有多重刺激响应型智能凝胶软材料。所形成的凝胶体系对金属铜离子/EDTA、UV/Vis、酸/碱、加热/冷却具有可逆的刺激响应性。根据该智能凝胶的多重刺激响应特性，本文构建了基于凝胶的超分子逻辑门，包括―OR逻辑门‖、―INH逻辑门‖、复合的―INH逻辑门‖。