本文以苯乙烯为单体，采用乳液聚合法制备了粒径在100nm～300nm之间的单分散聚苯乙烯(PS)微球。对制备过程进行了动力学分析，考察了反应介质、加料方式、引发剂用量、乳化剂用量和单体用量等因素对微球粒径大小及其分布的影响，研究表明：该聚合反应符合自由基聚合普适方程，聚合反应前半段链增长速率与引发剂的初始浓度的1/2次方成正比。在指定的反应条件下，随着乳化剂用量的增加，PS微球的粒径减小，粒径分布先变窄后变宽；随着引发剂用量的增加，PS微球的粒径增大，粒径分布变宽，随着单体用量的增加，PS微球粒径增大，粒径分布先变窄后变宽。且一次加料和使用蒸馏水有助于形成单分散的PS微球。在PS微球合成研究的基础上，本文制备了粒径在50～300nm之间表面功能化的单分散三元共聚体聚苯乙烯－甲基丙烯酸甲酯(MMA)－丙烯酸(AA)(P(St-MMA-AA))微球，并首次合成了100nm以下表面功能化的单分散P(St-MMA-AA)微球。考察了MMA、AA和乳化剂用量及搅拌速度等因素对微球粒径大小及其分布的影响。结果表明，随着MMA、AA和乳化剂用量在一定范围的增加，P(St-MMA-AA)微球粒径变小，但粒径分布不变，这一现象未见报道。此外，本文还以基片组装法和铜网组装法对P(St-MMA-AA)微球组装条件进行了研究，试验表明环境温度和湿度对微孔模板组装有很大的影响。其中在透射电镜用铜网上进行聚合物微球组装成胶体晶体尚属首次尝试。