多溴联苯醚（Polybrominated diphenyl ethers,PBDEs）是目前常用的一类具有209种同系物的溴代阻燃剂,自20世纪70年代以来被广泛应用于电子、建材以及纺织等领域。随着PBDEs在环境中的不断检出,由此造成的一系列环境问题也受到了广泛关注。PBDEs作为一种全球性有机污染物,其环境持久性、远距离迁移、生物富集性及毒性成为主要的研究热点。目前对于PBDEs的功能性研究主要集中在阻燃性,而对其绝缘性的研究还存在一定的空白,因此本文以提高PBDEs绝缘性为主要目的,利用三维定量构效关系模型（3D-QSAR）等方法对其绝缘性进行理论研究。为了提高PBDEs的绝缘性能,利用3D-QSAR、分子对接、分子动力学对209种PBDEs的分子结构及能隙值（EGs）进行了研究。通过2D-QSAR模型、分子取代特征及分子对接方法对PBDEs的作用机理进行分析。通过3D-QSAR模型的三维等势图分析可以发现-2,-4,-5,和-6位置对PBDEs绝缘性有显著影响。以BDE-34为模板分子,通过引入大体积或正电性基团共设计得到36种绝缘性有所提高的PBDE衍生物,经过对其POPs特性及功能特性的筛选后,最终保留了6种衍生物（绝缘性增强最高达28.44%）。6种衍生物的稳定性及阻燃性与BDE-34相比没有受到负面影响,并且除2,6-CH₂CN、2-CH₂CN和2-CH₂NH₂外,剩余衍生物均具有较高生物降解性和低于BDE-34的毒性、生物富集性及迁移率。此外,机理分析结果表明,最高占用轨道能量、最负密立根电荷数和偶极矩是影响PBDEs绝缘性的主要量化参数;随着Br原子数的增加,PBDEs的绝缘逐渐降低;两个苯环上取代模式的相似性水平与PBDEs绝缘具有显著相关性,且通过分子对接发现疏水基团对PBDEs绝缘的影响更为显著。本文通过建立3D-QSAR模型,设计绝缘性提高的同时阻燃性基本保持不变且具有较高生物降解性和较低毒性、生物富集性及迁移率的PBDEs衍生物,对于PBDEs的绝缘性研究提供一定的理论基础。