本文主要采用表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)的方法制备了接枝在二氧化硅(silica)纳米粒子表面的阳离子聚电解质刷、两性聚电解质刷、无规共聚物聚电解质刷。研究了聚电解质刷在溶液中的响应行为，探讨了响应行为产生的机理及调控因素，并探索了其简单应用。另外，以阳离子聚电解质刷为基础，制备了一种空心结构的纳米粒子，并研究其响应行为。主要内容如下：　　采用SI-ATRP方法在silica纳米粒子表面接枝聚甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯(PDMAEMA)，即阳离子型聚电解质刷。刷的厚度可以通过聚合时间、单体浓度、THF浓度和引发剂浓度调节。溶液pH值降低，PDMAEMA刷的最低临界溶解温度(LCST)向高温移动。主要原因是，低pH值和低温时，静电排斥和氢键作用占主导；高pH值和高温时，疏水作用起主要作用。当温度保持在转变温度以上，silica-g-PDMAEMA纳米粒子发生聚集，温度降低时聚集体解开。增大升温/降温步长，聚集/解聚温度降低，降温过程存在滞后。其LCST值还具有分子量依赖性，分子量增大，LCST降低，主要由于疏水基团增多导致相转变在低温发生。将PDMAEMA刷季铵化之后，得到的强聚电解质刷具有离子响应性。用NaCl或NaI调节溶液的离子强度发现，由于屏蔽作用，离子强度增大导致刷的流体力学半径(Rh)减小。另外在NaI体系发生saltingout/saltingin现象。　　采用SI-ATRP方法在silica纳米粒子表面接枝聚甲基丙烯酸二甲基丙基磺酸胺乙酯(PSBMA)，即两性聚电解质刷。研究了其水溶液的响应行为及其在蛋白质/PBS溶液中的稳定性。PSBMA刷在水溶液中具有最高临界溶解温度(UCST)，升温超过UCST值时，体系由聚集状态变为单个刷分散状态，降温时粒子尺寸很难回复到初始加热状态的值。主要原因为PSBMA是两性聚电解质，温度升高体系获得热能破坏了离子对之间的静电作用导致相转变：外界温度降低，热能的损失使体系中离子对重新相互吸引缔合，导致体系聚集，但是PSBMA链受限于silica粒子表面，无法自如的运动，因此降温时粒子尺寸很难回复到初始加热状态的值。其UCST值可以通过改变PSBMA的分子量、刷的浓度、离子强度以及溶剂极性来调节。另外，该两性聚电解质刷可以在带正电或负电蛋白质的PBS溶液中稳定存在至少72h。　　采用SI-ATRP方法在silica纳米粒了表面接枝P(SBMA-co-DMAEMA)，即无规共聚物聚电解质刷。研究发现，改变刷中共聚物的含量，其水溶液的UCST和LCST发生变化。当SBMA含量较高时，静电相互作用占主导，导致体系聚集，温度升高时聚集体解开，具有UCST；当DMAEMA含量较高时，疏水相互作用占主导，升高温度时，体系具有LCST。当SBMA含量为74.8％，DMAEMA含量为25.2％时，S50体系同时具有UCST(26.5℃)和LCST(56℃)，原因是此时体系中静电作用和疏水作用同时处于主导地位，导致双相转变的发生。由于离子强度变化会导致SBMA链段正负电荷的静电作用强弱的变化，因此改变离子强度可以调控P(SBMA-co-DMAEMA)刷双相转变的温度范围。　　采用SI-ATRP方法在silica纳米粒子表面接枝P(DMAEMA-co-CMA)。这种聚电解质刷的水溶液经过365nm和254nm的紫外光交替照射后，发生交联-解交联反应，此过程至少重复4次。将交联的silica-g-P(DMAEMA-co-CMA)纳米粒子刻蚀掉silica纳米粒子，得到空心的P(DMAEMA-co-CMA)纳米粒子。该纳米粒子水溶液的LCST值比交联前后的聚电解质刷高，由于空心纳米粒子充分溶胀，氢键相互作用增强，因此相转变温度升高。另外，以交联的silica-g-P(DMAEMA-co-CMA)纳米粒子为模板原位制备了Ag纳米粒子，升温时Ag纳米粒子的紫外最大吸收光谱红移，这是由于P(DMAEMA-co-CMA)刷具备LCST，溶液的温度高于其转变值时，吸附在聚合物层的Ag纳米粒子的距离随着聚合物链塌缩而减小，导致Ag纳米粒子耦合。