刺激响应型（开关型）表面活性剂是指表面活性剂分子结构在外界环境的刺激诱导下发生可逆变化,从而能在“有表面活性”和“无表面活性”之间进行可逆转换的一类表面活性剂。目前,利用刺激响应型表面活性剂构筑的智能响应体系有着广泛用途。刺激响应表面活性剂的刺激手段包括:pH、光、磁、氧化还原、CO₂/N₂等。氧化还原刺激具有和生命过程中氧气代谢相似的的过程,因此开发具有氧化还原刺激响应的表面活性剂对于生命科学的研究具有重要意义,同时刺激响应表面活性研究中多是单重刺激响应,具有多重刺激响应的表面活性剂研究很少报道。单重刺激响应型表面活性剂只能对疏水链或亲水头基之一实现调控,而多重刺激响应型表面活性剂可以同时实现对疏水链和亲水头基的调控,从而对其自组装结构、界面行为等进行更精确的调控。该类表面活性剂不仅功能更多,也能适应在高技术领域中的更广泛的应用。本文首先通过向叔胺类刺激响应表面活性剂疏水链中引入二茂铁氧化还原刺激基团,成功制备了双重刺激响应型表面活性剂中间体11-叔胺羰基二茂铁(C₁₁-N-Fe)。研究发现:C₁₁-N-Fe具有或不具表面活性剂可以通过改变pH实现可逆转换,氧化剂的加入或通过电化学还原可以使其在bola型和阳离子型表面活性剂之间转换;C₁₁-N-Fe盐酸盐水溶液具有很好的发泡性能和乳化性能,同时其稳定的泡沫和乳状液具有pH-氧化还原双重刺激响应性能;C₁₁-N-Fe碳酸氢盐在纳米SiO₂相颗粒表面发生原位疏水化,获得了刺激响应型的颗粒,该颗粒稳定的Pickering乳状液具有CO₂/N₂-氧化还原双重刺激响应性能,CO₂的通入/移除以及表面活性剂的还原/氧化都可使Pickering乳状液在稳定/不稳定之间可逆转换,同时C₁₁-N-Fe碳酸氢盐的氧化或还原使得CO₂/N₂刺激响应开关发生反转,使得刺激响应所需时间显著降低。其次通过向羧酸盐类刺激响应型的表面活性剂疏水链中引入硒原子,成功制备了双重刺激响应型表面活性剂双十一羧酸钠硒醚(D₁₁-Se-COONa)。其与阳离子表面活性剂CTAB二元复配体系在溶液中自组装,成功构筑了一种具有CO₂-氧化还原双重刺激响应的蠕虫胶束。一方面CTAB-D₁₁-Se-COONa二元体系的零剪切粘度可以通过循环通入或移除CO₂在80 Pa·s和0.02 Pa·s之间可逆的调控。另一方面,同样可以通过循环加入H2O₂和Na2SO3来可逆的调控CTAB-D₁₁-Se-COONa二元体系的粘弹性,且二元体系还原过程所需要的时间在4 min之内。