水凝胶是一种含水量高、具有优异生物相容性的新型功能高分子材料,其潜在的应用价值受到了广泛关注。由于水凝胶网络结构的可调节性,使其可以在一定条件下同时具有高力学性能、高透明度和导电性等性质,而应用于光调节、温度监测、电极、传感和仿生材料等领域。热致相变材料是一种可以通过改变温度来控制光谱的功能性材料,可用在很多领域,如智能窗,智能屋顶,汽车玻璃等。其中,二氧化钒是一种具有代表性的无机热致相变材料,但其热致相变温度较高,限制了在生活中的应用;聚N-异丙基丙烯酰胺是一种具有热致相变能力的聚合物,其热致相变温度调节受到相变的限制。因此,获得一种廉价、高效、且具有可调节热致相变能力的新型材料具有重要意义。本文就相关工作,进行如下研究。第一部分,将酒石酸钾与十二烷基硫酸钠引入化学交联聚丙烯酰胺网络中获得了一种新型的热致相变水凝胶。其中,酒石酸钾与十二烷基硫酸钠之间的氢键相互作用形成温敏性胶束,通过温度转变调节胶束的大小,从而实现水凝胶的热致相变性质。酒石酸钾的含量的改变可以将热致相变转变温度控制在25℃至35℃之间。第二部分,将酒石酸钾、十二烷基硫酸钠引入疏水缔合聚丙烯酰胺网络中获得了一种新型的热致相变水凝胶,增强了水凝胶的机械性能。并且,胶束被固定在疏水缔合网络中,提高了水凝胶的透射率。使用铟锡氧化物薄膜、该水凝胶以及玻璃制备了一种新型的智能窗,在环境温度下的可见光和近红外光屏蔽率分别达到88.3%和85.4%。施加电压后,可见光和近红外光通过智能窗口,可见光的透光率超过70%。在100次电源开/关循环中,智能窗的透光率没有出现明显变化。第三部分,在第二部分基础上,将不同离子引入水凝胶中,在温度循环的过程中水凝胶的热致相变温度可以在5°C至53°C之间精确调节,精确度为1°C。并且在调节热致相变温度的过程中,对水凝胶的光学性能几乎没有影响,解决了热致相变材料中热致相变温度范围窄、精度低的普遍问题。这种通过有机盐与表面活性剂之间氢键驱动的策略不仅为制备热致相变材料提供了新的思路,而且廉价、高效、可调节热致相变温度等性质对热致相变材料的发展具有十分重要的意义。