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聚合物材料形貌的控制和功能化一直都是研究的热点，柱状聚合物刷因为其刚性的主链结构，其在溶液中的自组装形貌有别于传统的线形聚合物;其高密度接枝的侧链为其提供了丰富的功能化位点，因此柱状聚合物刷在溶液中自组装形貌的研究以及进一步的功能化的研究能够为开拓聚合物刷在各个方面的应用打下良好的基础。本文合成了一系列的AbBA型的两亲性三嵌段共聚物刷，并对它们组装的形貌以及功能化进行了详细的研究，主要成果如下: 1、结合可控自由基聚合和铜催化的叠氮-炔环加成(CuAAC)反应合成了一系列高密度接枝(～100％)的AbBA型两亲性的聚合物刷。其中A段为亲水性的聚(N,N’-二甲基丙烯酰胺)(PDMA); bB段为高密度接枝的聚合物刷，其侧链为疏水性的聚苯乙烯(PS)。研究了亲水链段含量不同的聚合物刷在多种条件下的溶液自组装行为，通过透射电子显微镜(TEM)表征了组装体的形貌。在相同的组装条件下，两亲性聚合物刷中亲水链段含量较高时(＞5％)组装体形貌为球形而随着亲水链段含量降低，形貌向片层状胶束和囊泡转变。对聚合物刷PDMA95-b-P(A-g-PS67)153-b-PDMA195的自组装研究发现，提高初始浓度促使组装体形貌向片层和囊泡转变;采用与PS的溶度参数相近的良溶剂，可提高胶束核的活动性，组装体更容易形成囊泡（热力学稳定态;而采用与PS的溶度参数相差大的不良溶剂时，组装体倾向于聚集形成大尺寸的囊泡。 2、通过两步的ATRP分别聚合苯乙烯(St)单体和丙烯酸叔丁酯单体（tBA）以及聚合物后修饰得到的PS-b-PtBA-N3嵌段侧链，将其通过CuAAC高效率(98％)的接枝到聚合物主链上，得到了侧链为PS-b-PtBA的柱状聚合物刷，利用三氟乙酸(TFA)选择性的将PtBA嵌段水解为聚丙烯酸P(AA)嵌段，得到了侧链为PS-b-PAA的柱状聚合物刷。对比二者在相同条件下的自组装行为发现，二者在选择性溶剂中自组装均得到了盘状的胶束，但是PS-b-PtBA侧链的柱状聚合物刷在胶束核内没有发生侧链的相分离而呈现了六方柱状堆积的次级结构，而PS-b-PAA侧链柱状聚合物刷在胶束核内发生了PS与PAA的微相分离而呈现了片层状的结构，片层状得到的PAA相可以用来定位Ag粒子在胶束表面的排布。 3、通过两步的ATRP和聚合物后修饰得到了末端同时带有N3基团和OH基团的PS侧链，通过CuAAC反应将该侧链高效的接枝到主链上，再利用残余的OH基团引发丙交酯(LA)的开环聚合，得到了超高密度接枝的、侧链为Ⅴ型的柱状聚合物刷。研究了侧链不同长度的PLA以及初始浓度、选择性溶剂体系对柱状聚合物刷自组装行为的影响，在N，N’-二甲基甲酰胺(DMF)和甲醇(MeOH)体系中得到了条带状的胶束，在四氢呋喃和甲醇体系中则得到了片层状的胶束，在四氢呋喃和乙醇体系中则得到了囊泡，当PLA的长度达到一定时，片层装胶束和囊泡均能发生胶束核内的相分离，通过水解PLA相，得到了具有10nm尺度孔洞的不同形貌的聚合物胶束。 4、首先将St与4-羟甲基苯乙烯(StOH)进行ATRP的共聚，将得到的无规共聚物引发tBA的聚合，再结合聚合物后修饰，将羟基引入了柱状聚合物刷的侧链，在通过酯化反应，得到了侧链具有光响应性的柱状聚合物刷，其侧链为聚苯乙烯和聚（肉桂酸(4-乙烯基苄基)酯）的无规共聚物与聚丙烯酸叔丁酯(P(St-co-S tCM)-b-PtBA)的嵌段共聚物。聚合物刷在DMF/MeOH体系中自组装形成了片层状胶束，其中聚合物刷的主链垂直于片层胶束的平面排布，侧链嵌段发生分离，PtBA相在胶束之内形成了间距在10nm左右的条纹状排列。通过紫外光照，聚合物刷中的肉桂酸酯官能团的共轭双键发生[2+2]环加成反应交联从而固定了胶束的形貌和精细结构。通过核磁共振(1HNMR)，凝胶渗透色谱(GPC)表征了聚合物刷的组成结构，通过原子力显微镜(AFM)，透射电子显微镜(TEM)和动态光散射(DLS)表征了组装体的形貌和尺寸。