在本论文中,我们通过自由基聚合、可逆加成断裂链转移聚合等方法制备了一系列水溶性高分子,并研究了其在溶液、表面及材料中的性质和应用,主要研究内容如下：(1)利用浊度仪、微量差示扫描量热仪及傅里叶变换红外光谱等方法系统研究了丙烯酰胺-双丙酮丙烯酰胺共聚物P(AM-co-DAM)在水溶液中的相转变行为。首先,合成了一系列不同组成的无规共聚物。通过浊度法研究了共聚物组成及浓度对其在水溶液中的最低临界溶解温度(LCST)的影响。共聚物的相转变温度随着DAM含量的增加而线性降低,而且在低浓度时LCST有着显著的浓度依赖性。同时,通过对共聚物在升降温过程中的可逆性研究表明,共聚物在水溶液中的相转变行为不存在滞后现象。(2)利用石英晶体微天平-椭偏仪联用技术研究了二氧化硅表面聚电解质诱导的磷脂双层-囊泡转变行为。磷脂囊泡浓度对其在二氧化硅表面的铺展速率影响较小,其铺展速率主要由磷脂囊泡的进样速率决定。带有疏水端基的聚电解质可通过其疏水端基插入到磷脂双层膜中。聚电解质与磷脂分子之间的静电作用可诱导磷脂双层卷曲成囊泡并离开表面。(3)发展了一种简单制备自修复材料的方法,通过直接加热聚合高固含量的2-丙烯酰氨基-2-甲基-1-丙烷磺酸水溶液即可制得该材料。制备过程无需外加引发剂和交联剂,也无需脱氧和搅拌操作,且该材料易于加工成型。通过该方法制备了聚(2-丙烯酰氨基-2-甲基-1-丙烷磺酸)自修复材料。研究表明,该材料具有很好的自修复性能和耐有机溶剂性能,且其力学性能可通过湿度进行调节。进一步研究表明,分子链间多重氢键对于该材料的自修复性能和力学性能至关重要。