借助实验、理论和计算机模拟方法，分别从微观、介观和宏观尺度上，研究不同结构类型的聚合物（线形或支化均聚物或共聚物），在不同分子尺寸的良溶剂或选择性溶剂中的凝胶化行为，揭示聚合物溶液体系在不同环境条件下，溶胶-凝胶转变过程中微观分子链构型、介观聚集态结构、凝胶网络结构以及宏观相分离等的相互影响规律，明晰聚合物溶液物理凝胶化转变与聚合物分子链构型转变、胶束与凝胶结构演变和流变性质变化的内在关联性。在此基础上，提出具有一定普适性的聚合物物理凝胶的凝胶化机理，试图建立研究聚合物溶液体系物理凝胶化过程和凝胶化机理的跨尺度计算机模拟方法，确定分子链拓扑结构-溶剂尺寸-凝胶化机理-凝胶结构之间的定性与定量对应关系，从而为聚合物物理凝胶材料的设计与开发提供必要的科学指导。