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分子自组装仍是21世纪超分子化学发展的重点领域和领头方向。目前，对于分子自组装的研究已经从传统的嵌段共聚物的自组装集中到外界刺激响应型的智能自组装，并朝着具有多重刺激响应型、特殊响应功能和仿生自组装的方向发展。但是，目前报道的大多数自组装结构或功能的实现都需要外界提供“开/关”刺激，这在很大程度上制约了自组装体系的发展。 本文提出基于pH自振荡反应，利用动态可逆共价作用来设计并构建一个仿“萤火虫”功能的高分子自组装体系。利用pH振荡反应中pH值的自主、可逆、循环变化特性，将其与荧光明暗可逆、可控的动态共价键相结合，带动动态共价键自主、可逆、循环地“形成”和“断裂”，进而实现体系发生类似“萤火虫”的荧光明暗变化的功能。并从小分子组装体系逐层深入到大分子组装体系在非线性条件下的组装机制、规律等问题。 具体来说，本论文的工作包括以下几个方面: (1)在连续流动搅拌反应器(CSTR)中，构建了H2O2-Na2S2O4(HPD) pH振荡反应体系，其pH振荡范围较大、振荡周期较短。并考察了温度、流速等因素对pH振荡体系的影响。结果表明，可以通过温度、流速等因素对振荡行为进行调控。 (2)考察了荧光功能基团——苯硼酸(PBA)基团和茜素红(ARS)基团对pH的响应行为，探究了其响应机理，并初步研究了其与HPD pH振荡反应体系的匹配性问题。结果表明，PBA基团和ARS基团在中性条件下能通过形成苯硼酸酯基动态共价键产生荧光，而在过酸(pH＜4）和过碱(pH＞9）的条件下因不能形成动态共价键而没有荧光或形成的动态共价键解离而荧光消失，且这种响应的速度非常快，一般在5-10s内就能达到平衡;以HPDpH振荡反应体系为循环刺激源，荧光功能基团能很好地与pH振荡反应相耦合，可以实现体系发生周期性的荧光明暗变化。 (3)分别设计合成了含有可聚合双键的PBA分子及ARS分子，并采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合方法合成了含PBA基团和ARS基团的嵌段共聚物 PDMA33-b-PAPBA17和PDMA33-b-PARS7。通过核磁共振氢谱(1H NMR)和红外光谱(FTIR)对各步产物的结构进行了表征，并通过凝胶渗透色谱(GPC)测定了所得嵌段共聚物的分子量。 (4)通过荧光光谱(FL)、紫外-可见分光光度仪(UV-Vis)、动态光散射(DLS)等手段考察了水溶液中不同 pH值下 PDMA33-b-PAPBA17及PDMA33-b-PAPBA17/ARS体系的组装行为和组装动力学问题，提出了组装行为的机理。结果发现，PDMA33-b-PAPBA17及PDMA33-b-PAPBA17/ARS体系均能发生基于pH值的可逆组装，其中PDMA33-b-PAPBA17/ARS体系在可逆组装过程中会发生荧光明暗的变化。在此基础上，基于HPD pH振荡反应体系，构建了PDMA33-b-PAPBA17与ARS之间的动态自组装体系。这个体系可以发生自主、可逆、循环的组装行为，与此同时，还会产生类似萤火虫的周期性的荧光明暗变化的功能。 (5)进一步通过荧光光谱(FL)、紫外-可见分光光度仪(UV-Vis)、动态光散射(DLS)等手段考察了水溶液中不同pH值下PDMA33-b-PARS7及PDMA33-b-PAPBA17/PDMA33-b-PARS7体系的组装行为，提出了组装行为的机理。结果发现，PDMA33-b-PARS7在水溶液中可以组装成胶束，但是组装行为对pH无响应性，而PDMA33-b-PAPBA17/PDMA33-b-PARS7体系则可以发生基于pH值的可逆组装行为并伴随有荧光明暗变化。特别是，在HPD pH振荡反应体系中，PDMA33-b-PAPBA17与PDMA33-b-PARS7之间发生自主、可逆、循环的组装行为的同时，还会产生类似萤火虫的周期性的荧光明暗变化的功能。这种体系的建立，大大拓展了自振荡高分子的功能性，也为获得仿生功能材料提供一个新的思路。