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具有优异物理和化学性质的新材料开发促进了取代聚乙炔的设计和合成。在聚合物链上引入功能基团赋予其非线性光学、液晶、发光、螺旋手性和高气体渗透性等性能。本论文中,我们合成了多种取代聚炔并研究了其气体渗透和离子检测性能,结果如下：(1)含联苯基聚炔的合成及其气体渗透性能。合成了含取代联苯及三甲基硅取代基的二芳基乙炔单体(1a-d),并以TaCl5-n-Bu4Sn催化剂聚合得到聚合物(2a、2b和2d)。所得聚合物在甲苯、CHCl3及THF等常规有机溶剂中具有良好的溶解性。聚合物2a和2b以甲苯溶液浇铸制备了均质膜,采用三氟乙酸对2a和2b进行去硅化反应,制备了不溶性膜3a和3b。热重分析表明含有三甲基硅基团和去硅化的聚合物均具有高的热稳定性,其中聚合物2a在空气中的热失重起始温度为3400C,2b、3a和3b更高达430℃。2a和2b的氧气渗透系数(P02)分别为99和160barrers,去硅化膜3a和3b的PO2分别下降至22和65barrers。聚合物膜的氧气/氮气分离系数为2.4-3.3,并随PO2的增加而减小。(2)老化对PTMSDPA膜气体渗透性能的影响。采用溶液浇铸法制备了厚度为33-112μm的聚[1-(4-三甲基硅基)苯基-2-苯乙炔](PTMSDPA)膜,研究了膜厚度、储存温度和储存气氛对其气体渗透性能的影响。结果表明,物理老化会导致PTMSDPA膜的气体渗透系数下降,此过程可逆。升高储存温度,渗透系数的下降速率增大。气体渗透系数的下降程度随膜厚度的减小而增大。储存气氛不影响聚合物膜的气体渗透性能的变化。溶解度系数基本不变,扩散系数的下降导致气体渗透系数下降。(3)含有硼取代基的聚炔的合成及其离子检测性能。合成了含二(2,4,6-三甲基苯基)硼基的苯乙炔单体,以Rh催化剂进行聚合反应。所得聚合物在甲苯、CH2Cl2和CHCl3中具有良好的溶解性。采用1H NMR,11B NMR(?)普图及元素分析表征了单体和聚合物的结构。热失重分析表明聚合物热失重起始温度高于聚苯乙炔,达到256℃。聚合物的荧光量子效率(Φ)为0.324。随着氟离子浓度的逐渐增加,聚合物的荧光强度降低。Stern-Volmer曲线表明聚合物在氟离子的检测中具有荧光信号放大效应。聚合物可实现对氟离子的选择性识别。