碳官能基有机硅化合物（Carbon-Functional Organosilicon Compounds）是指在有机硅高分子中引入碳官能基，从而形成具有新的物理化学性质的有机硅材料，无论在理论研究上还是实际工业生产中都有极其重要的价值。本论文通过在八甲基环四硅氧烷（D₄）甲基上引入卤素氯，从而一步即合成了含碳官能基的有机硅化合物-一氯甲基-七甲基环四硅氧烷（以下以D₄Cl代指，下文同）；进而通过氯在相转移催化下，以相对温和的条件引入羧基、醚基等碳官能基团，改善有机硅氧烷的疏水性，制备两亲性化合物。对合成的D₄Cl的性质进行了广泛研究，进行了药物固载、微乳液聚合，并且将含氯甲基官能基团的有机硅氧烷作为引发剂进行了甲基丙烯酸甲酯（MM）的原子转移自由基聚合（ATRP）。通过ATRP将有机硅和MMA共聚，有望应用于有机硅橡胶的改性，提高力学性能。同时，有机硅的优异性质也被引入到碳聚合物中。全文包括：首先，研究了D₄Cl在浓硫酸催化下的阳离子本体开环聚合动力学，考察了反应温度和催化剂浓度的影响，得到如下结论：（1）由反应机理推导其动力学速率方程，测得聚合活化能为40．37 kJ／mol；升高反应温度和催化剂浓度，能够加速聚合反应速率。但速率常数增加的趋势随着催化剂浓度的增加而减缓；（2）吸电子基团对硅氧烷的聚合速率影响明显，与八甲基环四硅氧烷相比，在相同条件下，D₄Cl的聚合速率降低，聚合活化能提高。其次，考察了D₄Cl中C-Cl键的反应活性。在碱催化条件下，将5-氟尿嘧啶（Fluorouracil）药物固载到聚（一氯代甲基-七甲基环四硅氧烷）上；在相转移催化条件下，采用醋酸钾、对溴苯酚和对羟基苯甲醛与D₄Cl进行官能团取代反应，并在碱存在下得到了相应的聚合物。这就证明了D₄Cl中C-Cl键具有一定的反应活性。再次，通过对D₄Cl／CTAB／乙二醇／水体系相行为的研究，绘制了该体系的拟三元相图，得到了微乳液区、液晶区、相分离区以及乳液区，在此基础上选取微乳液区进行了D₄Cl的微乳液聚合，得到了粒径约50nm含氯甲基的聚硅氧烷微球，将得到的微乳液进行消抑泡实验，实验结果令人非常满意。最后，根据D₄Cl以及单体MMA的特点，以D₄Cl单体和聚合之后的D₄Cl分别为引发剂，CuCl／bpy为催化剂，进行了MMA的悬浮原子转移自由基聚合反应（ATRP），制备了末端为有机硅氧烷环、MMA为链的聚合物和有机硅氧烷为主链、MMA为侧链的蜈蚣形聚合物。两种聚合物分子量均达80万左右，分散系数在1．3-1．4之间。本课题有如下几方面的创新点：（1）D₄Cl的拟三元相图绘制及微乳液聚合尚未见报道，并且得到了消抑泡性能优异的消泡剂。（2）将D₄Cl作为引发剂应用于ATRP也属首创，并且得到了分子量达80万、分子量窄分布的聚合物。