本论文主要阐述了功能性凝胶的制备、性能与应用。构筑了自愈合凝胶和离子液体凝胶,对凝胶的结构和性能进行了系统的研究,利用扫描电子显微镜（SEM）、流变仪、透射电子显微镜（TEM）、紫外可见分光光度计（UV-vis）等测试手段对凝胶的微观结构、流变学等性质进行了表征;通过X射线衍射仪（XRD）、傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）的测定,揭示了凝胶的形成机理以及不同非共价键如:静电相互作用、氢键、范德华力等对凝胶的驱动作用,探索了凝胶在工业废水净化和生物传感器方面的应用。本论文的主要研究内容如下:1、植酸（PA）和壳聚糖（CS）自愈合水凝胶的制备及应用。将一定量的PA和CS在水中混合,加热冷却后得到了水凝胶。SEM测定发现水凝胶是由三维（3D）网络的多孔状结构构成。凝胶多孔网络结构形成的主要驱动力是静电相互作用和氢键。流变学数据表明,水凝胶具有优异的机械性能和拉伸性能,其弹性模量为20000 Pa,屈服应力值超过了7000 Pa。凝胶中的氢键和静电相互作用的动态断裂和形成赋予了PA/CS水凝胶自愈性。由于PA对金属离子具有高的配位能力,因此PA/CS水凝胶对重金属离子具有很强的吸附性,例如Pb²⁺和Cd²⁺。PA/CS水凝胶为工业污水中重金属离子的净化提供了一种简单、绿色、高效的方法。2、Zn²⁺诱导离子液体凝胶的构筑及应用。将4￠-对苯甲酰胺基十六烷-2,2’:6’,2’’-三联吡啶(C₁₆-PPCT)与Zn²⁺在硝酸乙铵（EAN）中简单混合,制备了离子液体凝胶。通过SEM观察发现离子液体凝胶的微观形貌是纤维状聚集形成的三维（3D）网络结构。XRD和FT-IR的测定表明,离子液体凝胶的形成主要是由于锌离子与三联吡啶环之间的配位、π-π堆积、氢键、静电和范德华力等。流变学结果表明,离子液体凝胶具有良好的机械性能,弹性模量为5800 Pa,屈服应力为300 Pa。以C₁₆-PPCT/Zn²⁺凝胶为前驱体制备了Zn S纳米颗粒（Zn S NPs）。制得的Zn S均一,大小为10 nm,并且具有相对较高的比表面积和过氧化物酶活性,可用于半胱氨酸（Cys）和谷胱甘肽（GSH）的比色检测,检测限较低,分别为0.8203μmol?L^-1和0.6979μmol?L^-1。因此,我们开发了一种简单、灵敏、绿色的制备Zn S NPs的方法,用于对半胱氨酸（Cys）和谷胱甘肽（GSH）进行高选择性的定量检测。