微米级与纳米级的聚苯乙烯或二氧化硅微球可以作为空心微球、光子晶体以及多孔材料的模板,通过模板可以进一步制备核壳材料、复合胶体晶体以及三维有序大孔材料。核壳材料的良好均一性与分散性等优点在导电胶膜与快速去污方面具有良好的应用前景。基于PS/Ag复合材料制备的传感器以及三维有序多孔碳修饰后的电极可以高效灵敏的检测卤素气体或者药物,并且具有重复性以及稳定性,在卤素气体与药物检测方面有良好的应用前景。本论文制备了PS/Ni核壳材料（Ni空心微球）、PS/Ag NPs复合胶体晶体以及三维有序多孔碳材料。并研究了其在各向异性导电胶膜、快速去污与萃取、气体响应性传感器以及修饰电极方面的应用。具体内容如下:1、基于种子聚合改良的一种高效率的边溶胀边聚合方法制备出平均粒径为6μm的聚苯乙烯微球聚合时间较传统聚合方法的3天缩短为22 h。以聚苯乙烯微球作为模板,通过化学镀镍方法制备出PS/Ni核壳微球。此外,将PS/Ni核壳微球作为导电微球制备出各向异性导电胶膜。最后去除PS核得到Ni的空心微球并将其应用于快速去污及萃取方面。2、用共沉积方法制备了光敏性的PS/AgBr复合胶体晶体,经紫外光照射处理之后,填入的AgBr分解为纳米Ag,得到了结构颜色增强的PS/Ag NPs复合胶体晶体。Ag纳米粒子增强结构颜色是由于吸收非相关散射光并提高色彩饱和度。用光纤光谱仪研究了PS胶体晶体、PS/AgBr复合胶体晶体以及PS/AgNPs复合胶体晶体的带隙并且分别与理论计算相对比。PS/Ag NPs复合胶体晶体可以作为检测时间为50 s、检测限为15 mmol/L的经济实用可量产的裸眼Br2传感器。3、以胶体晶体为模板制备了高度结晶的三维有序大孔C₆₀材料并用扫描电镜表征其内部结构,之后用制备的三维有序大孔C₆₀修饰Au电极。此外,用三维有序大孔C₆₀修饰的金电极在0.1 mol/L的pH=6的PBS缓冲溶液中检测不同浓度的多巴胺,表现出良好的效果并且其检测限是2.1×10^-9 mol/L。