具有复杂多级结构(hierarchical)的自组装体在模拟生物结构和开发多功能复合材料领域都具有重要的意义和应用价值。因此科学家们设计了各种不同结构特性的分子,并借助超分子作用原则使其逐级组装成复杂的多级结构,对这些具有多级结构的自组装体在模拟生物结构功能以及开发功能性新材料方面进行了诸多有益的探索。然而,这种基于复杂有机合成得到的构建基元由于其制备过程的复杂性限制了其广泛和经济的应用,因此我们希望通过简单的方法实现获得不同的构建基元并构建复杂的多级自组装体的目标。这里我们选择使用氢键作为连接不同嵌段的连接力。实验表明,这种方法可以简便地得到复合物,并且复合物可作为基本的构建基元进一步组装成为复杂的多级自组装体。通过调节溶剂的组成,溶液浓度以及两嵌段的体积比我们可以控制复合物在溶液中的自组织行为,并且得到了包括小囊泡,巨型囊泡,柱状胶束和自组装纳米管在内的多种自组装体。更重要的是,在溶液中复合物也可以形成复杂的管-囊泡网络的复杂自组装结构,以及在固-气界面上通过溶剂挥发形成复杂的花环和蚕茧状多级结构。我们进一步研究了这些自组装体的结构,构成原因以及溶剂,复合物几何形状对其自组装形态的影响。为了实现多级自组装体的功能性应用,我们还通过配位作用连接两个相同的嵌段构成一个具有对称结构的复合物,调节溶剂的组成得到了一种由该复合物构成的具有多级微结构的凝胶体。重要的是,这种有机凝胶展现出预期的对pH、某些阴离子和特定气体的快速响应性质,这种有机凝胶还可以多次使用,这些性质对于开发快速响应的化学传感器具有重要的价值。此外,其前体也展现出对不同金属离子的选择响应性质。