生活污渍以及细菌、病毒等微生物的存在,严重影响着人们的生活品质,甚至危害身体健康,因此研究防污、抗粘附和自清洁材料具有实际的应用价值,受荷叶表面结构与性能的启发,制备出具有低表面能含硅组分以及构造表面粗糙结构的疏水材料具有十分重要的意义。多面体低聚倍半硅氧烷（POSS）与二氧化硅（SiO2）都具有典型的Si-O-Si骨架结构,前者POSS顶点硅与有机基团键接后具有较强的设计性,后者SiO2表面含羟基基团同样具有较好的可设计性。本研究选用具有Si-O-Si骨架结构的POSS和SiO2与有机材料聚合,制备具有低表面能疏水POSS嵌段共聚物以及纳米SiO2颗粒。具体研究内容如下:（1）选用POSS和甲基丙烯酸三氟乙酯（TFEMA）为原材料,通过原子转移自由基聚合反应（ATRP）合成POSS-（PTFEMA）8嵌段共聚物,并对嵌段共聚物的结构性能进行表征和测试。采用呼吸图案法（BF）将POSS-（PTFEMA）8嵌段共聚物制备成为蜂窝状多孔膜,扫描电子显微镜（SEM）表征多孔表面具有均一、有序的形貌特征;依据Owens-Wendt理论计算得到共聚物膜的表面能为19.5 m N/m。为了进一步提高多孔膜的疏水性能,通过剥离技术处理多孔膜得到针尖状多孔膜,原子力显微镜（AFM）表征蜂窝状和针尖状多孔膜的粗糙度分别为70 nm和299 nm。蜂窝状和针尖状多孔膜对水的接触角分别为117.1°和161.8°。探究了水滴在膜表面的动态润湿性能,表明针尖状多孔膜对水滴具较强的粘附性能。重点研究了平面膜、蜂窝状多孔膜和针尖状多孔膜表面与革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌的粘附性能,结果表明针尖状多孔膜表面具有抑制细菌粘附的作用。POSS-（PTFEMA）8嵌段共聚物多孔膜具有耐强酸、强碱以及耐高温的特性。通过纳米压痕技术表征了多孔膜具有优异的弹性模量及硬度。研究表明已成功制备出具有疏水抗细菌粘附性能的POSS-（PTFEMA）8嵌段共聚物针尖状有序多孔膜材料。（2）POSS-（PTFEMA）8嵌段共聚物针尖状多孔膜不具有使细菌灭活的作用,为了避免在长期使用过程中细菌在界面粘附形成生物膜危害人体健康的弊病,制备具有抗细菌粘附以及高效杀菌双重功能的多孔膜材料。首先将3-（2’-氯乙基）-5,5-二甲基海因（CEDMH）与甲基丙烯酸二甲氨基乙酯（DMAEMA）反应合成N-卤胺单体（HQS）,并对结构性能进行表征。采用有机氯化的方法对HQS进行氯化,制备出具有抗菌活性的HQS-Cl,研究其30天的储存稳定性,再次氯化HQS-Cl氯含量达到0.68%。其次,通过滴加或喷涂两种方式将HQS-Cl整理到POSS-（PTFEMA）8针尖状多孔膜表面制备得到N-卤胺基POSS嵌段共聚物抗菌疏水多孔膜,对其表面形貌和化学组成进行表征。滴加膜和喷涂膜的接触角分别为135.7°和130.2°,探究了水滴在滴加膜、喷涂膜表面的动态润湿性能,表现出优异的疏水性能以及对水滴较强的粘附性能。所制备出的N-卤胺基POSS嵌段共聚物抗菌疏水多孔膜能在30 min内杀死100.00%的金黄色葡萄球菌和大肠杆菌。（3）采用呼吸图案法将POSS-（PTFEMA）8嵌段共聚物组装到织物表面,形成一层具有微纳米结构的有序多孔膜,从而制备出蜂窝状多孔结构棉织物。调控POSS-（PTFEMA）8嵌段共聚物的浓度,SEM表征形貌显示当浓度为90 mg/m L时棉织物表面观察到蜂窝状有序多孔图案。通过X射线光电子能谱（XPS）、红外光谱（FTIR）表征棉织物表面的化学元素以及化学基团。原子力显微镜（AFM）表征织物的粗糙度由12 nm增加到140 nm。此外,蜂窝状多孔结构棉织物具有优异的疏水性能,其接触角为154.0°,水滴具有超强的粘附性。重点研究了蜂窝状多孔结构棉织物对生活污垢和细菌的粘附性,展示了防污自清洁性能力以及有效抑制细菌生物膜形成的作用。将蜂窝状多孔结构棉织物用作油/水分离材料,具有良好的吸油能力和可重复使用性。研究表明已成功制备出具有抗细菌粘附的疏水性棉织物。（4）为了解决合成POSS嵌段共聚物的工艺复杂、产率较低的问题,影响其实际应用,选择成本较低的PVDF部分取代POSS-（PTFEMA）8,在POSS体系中加入聚偏氟乙烯（PVDF）并采用常规的“浸渍-干燥-固化”的方法制备出具有耐久性的疏水棉织物。探究了棉织物表面形貌、元素组成以及接触角等性能。此外,研究了棉织物表面的动态疏水性,结果表明撞击疏水织物后水滴的弹跳趋势很明显。理论分析了水滴的形态变化,铺展直径,弹跳高度与能量转换的关系,重点提出水滴在棉织物表面粘附和飞溅的模型。织物表现出良好的疏水性和耐久性,甚至在强酸、强碱化学腐蚀处理,刮擦、摩擦和粘贴等物理机械处理后接触角变化较小,疏水性能不受影响。（5）为了有效的提高织物表面粗糙度,使织物具有更高的疏水性能,选择制备具有Si-O-Si骨架结构的SiO2纳米颗粒。以四乙氧基硅烷（TEOS）,正十八烷基三乙氧基硅烷（ODTES）为原材料,一步法制备疏水棉织物。通过SEM、EDS分析棉织物的表面形貌、化学元素;FTIR、XPS分析棉织物的化学性质。测试不同反应条件下制备疏水棉织物的接触角均大于150°,达到超疏水性能,拒水等级为5级。水滴在超疏水棉织物表面撞击出现了“弹跳”的行为,理论分析了水滴弹跳状态与能量转换的关系,揭示了棉织物表面的超疏水性能产生足够大的残余能,是影响“弹跳”出现的关键因素。此外,经过防污、酸碱腐蚀、机械磨损等测试,疏水棉织物表现出优异的自清洁性能以及良好的疏水耐久性。（6）以设计与制备疏水性能的涤纶织物为目的,通过改进的St（?）ber方法合成了二氧化硅纳米颗粒（SiO2）,然后将SiO2与正十八烷基三乙氧基硅烷（ODTES）反应合成硅烷改性的SiO2纳米球,采用红外光谱（FTIR）、透射电镜（TEM）、粒径测试表征OD-SiO2结构形态。通过超声辅助“浸渍-干燥”的方法将OD-SiO2纳米颗粒整理到织物表面制备出疏水性涤纶织物。SEM、EDS表征涤纶织物表面负载大量的微/纳米球以及一定量的Si元素分布。疏水涤纶的接触角为141.2°,拒水等级为4级。以水滴对织物的动态疏水行为作为研究对象,分析水滴的铺展参数D（t）/D0值和振动参数H（t）/D0值随时间的变化,水滴在疏水涤纶织物表面的动态反弹趋势明显,进一步证实了整理后的涤纶织物具有疏水性能。此外,经过防污、耐摩擦、耐水洗、酸碱腐蚀、机械磨损等测试,织物表现出优异的自清洁性能以及良好的疏水耐久性。