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近年来，非线型结构聚合物的合成及性能研究引起了广泛关注。“活性”/可控聚合方法如原子转移自由基聚合(ATRP)、可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)及开环聚合(ROP)的不断发展，为各种复杂结构聚合物的合成提供了便捷途径。在共聚合体系中，苯乙烯-马来酰亚胺属于典型的交替共聚单体对。目前该体系已成功用于多种交替共聚物、含交替共聚单元的线型共聚物和树状-线型嵌段共聚物的合成，但关于含交替序列的其它拓扑结构聚合物如星形、支化、接枝聚合物及其衍生物的报道非常有限。因此，进一步拓展该体系至其它复杂拓扑结构高聚物的合成，并研究它们的性能和潜在应用，具有非常重要的意义。本研究将控制聚合、连接反应与苯乙烯-马来酰胺交替共聚体系结合起来，设计合成了含双硫键的对称A2mB2nC2三组分星状共聚物、可偶联A(BC)mD四组分梳形嵌段共聚物和具交替V型侧链的A2B2型混杂共聚物刷，它们都含有具交替序列的接枝侧链。采用后修饰反应，成功实现了多种拓扑结构的可逆或不可逆转换反应。同时，研究了共聚物结构和性能之间的内在关系，并初步探索了它们的一些潜在应用。主要内容如下：（1）含单个S-S键的对称A2mB2nC2三组分星状聚合物的合成及拓扑结构转化行为研究：从含双硫键的RAFT试剂S-CPDB出发，先进行苯乙烯化聚乙二醇单甲醚（St-PEG）和N-羟乙基马来酰亚胺（HEMI）的RAFT交替共聚，再进行乙烯类单体甲基丙烯酸二甲氨乙酯(DMA)、N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)、丙烯酸叔丁酯(tBA)的扩链反应，最后进行己内酯(CL)的开环聚合，并结合PtBA链段的水解反应，成功合成了(PEG)2m(PCL)2n(PM)2（m≈n≈3; PM=PDMA, PNIPAM, PtBA, PAA）型星状共聚物。1H NMR和GPC-MALLS等测试结果表明，所合成聚合物分子量可控，分子量分布指数(PDI)在1.08-1.18之间，PEG和PCL链段具有交替序列。链中单个S-S可断裂键和PM聚合物链端二硫代苯甲酸酯的存在，有力赋予聚合物的多样化后修饰及结构转变能力。通过还原降解、胺解和氧化偶联等后修饰反应，聚合物能在(PEG)2m(PCL)2n(PM)2、(PEG)m(PCL)nPM和相应的梳状-线型多嵌段共聚物之间进行可逆的拓扑结构转化。通过改变pH和施加还原刺激，(PEG)2m(PCL)2n(PAA)2聚集体的药物释放动力学可以有效调控，说明其在生物医用领域具有潜在应用价值。（2）A(BC)mD型四组分梳形嵌段共聚物的合成及多样化后聚反应研究：从2-炔基-4-氰基戊酸-4-二硫代苯甲酸酯(PBCP)出发，分别进行DMA聚合、St-PEG和MI-PCL（马来酰亚胺化PCL）交替共聚、乙烯类单体的RAFT聚合反应，并结合PtBA链段的水解反应，高效合成了带有一个炔基（PDMA链端）、一个二硫代苯甲酸酯（D链段末端）、多个叔胺基（PDMA侧链）和多个羟基（PCL链端）的两亲性A(BC)mD(A=PDMA; B=PEG; C=PCL; D=PNIPAM, PtBA, PAA, PMA)共聚物。该合成方法简单直接，可有效控制聚合物的分子量、微结构和化学组成。聚合物链段和侧链存在多种反应性官能团，因此有利于进行各种后修饰反应。通过端基转换和叠氮-炔“点击”反应，合成了新型的梳状-线型多嵌段共聚物和树枝状接枝共聚物。采用季铵化反应，高效地合成了PDMA链段侧挂反应性官能团的A’(BC)mD型共聚物和PDMA侧链接枝E链段、含两类接枝侧链的A(BC)mD-graft-E型牙刷形共聚物。四种新型拓扑结构高聚物的成功合成，证实了后聚合修饰在高分子合成和拓扑结构转换中的巨大潜力。研究结果表明，通过季铵化反应在共聚物中引入不同的功能基团和聚合物链段，不仅可以影响共聚物的溶解性、链段松弛和熔融行为，而且还可以改变聚合物膜的表面浸润性能。本研究为序列可调梳形嵌段共聚物及其衍生物提供了一种高效的合成方法，所合成聚合物在材料科学和纳米技术领域可能具有一定的应用价值。（3）含交替V型侧链的A2B2混杂共聚物刷的合成及性能研究：设计合成了双羟基化马来酰亚胺(MI(OH)2)和双溴化苯乙烯(St(Br)2)，结合RAFT交替共聚合和RAFT端基消除反应，合成了具有St-MI交替序列的大分子引发剂PSM，聚合物侧挂多个Br和OH官能团。然后，分别进行ATRP和ROP反应，并结合PtBA链段的水解反应，合成了含交替V型侧链的A2B2（A=PSt, PNIPAM, PMEMA, PtBA, PAA）混杂共聚物刷。所合成V型混杂共聚物刷分子量可控、PDI在1.07-1.22之间。含PAA和PNIPAM链段的聚合物在水相中能自组装成胶束，聚集体能有效负载阿霉素并进行pH和温度响应型药物释放，因此它们可望能作为重要的药物载体。此外，由于聚合物中侧链接枝密度高，又具有交替的序列结构，交替V型混杂刷预期会呈现出不同于线型和非交替型共聚物刷的物理化学性能。综上所述，本研究进一步发展了含交替侧链的接枝共聚物的高效合成方法，将苯乙烯-马来酰亚胺交替共聚体系有效拓展至接枝共聚物及其衍生物的合成。采用多样化后修饰反应，实现了不同拓扑结构高分子之间的转化，成功获得了多例新型结构聚合物，同时也初步研究了拓扑结构对聚合物物理化学性能的影响。本研究的开展，丰富了序列调控聚合物家族的种类，在高分子拓扑学构筑方面有较大创新，有力促进了高分子合成化学的发展。