自从G. Decher提出层状组装(Layer-by-layer assembly)这一概念以来,在短短十几年的发展时间里,它以其成膜物质丰富、操作简单、制作成本低等诸多优点,越来越受到研究者们的青睐。层状组装薄膜在材料科学中占有越来越重要的地位。除了聚电解质外,其他物质如生物大分子、有机小分子、有机/无机纳米粒子、微胶囊等均可以通过适宜的成膜推动力构筑到薄膜当中,这些功能性薄膜被广泛地应用在抗反射薄膜、超亲/疏水薄膜、有机光致发光器件、非线性光学、生物传感器、以及组织工程等领域。另外,随着表面图案化技术的不断深入发展,层状组装薄膜的图案化也得到相应的发展。以传统微接触印刷技术、光刻技术为中心,新近发展的聚合物到聚合物的印刷(Polymer-on-polymer stamp)、多层膜的转印(Multilayer transfer printing)、选择性沉积技术(Selective deposition technology)等等,已将具有不同功能的层状组装薄膜构筑在二维及三维空间。其中,纳米压印技术是一种全新的纳米图形复制技术,它可以大批量重复性地在大面积上制备纳米级图形结构,且所制出的高分辨率图案具有相当好的均匀性和重复性,在电子工业中被广泛所采用。本论文的工作主要包括三个方面:第一,利用室温压印技术与层状组装技术相结合,发展了一种方便有效的具有一定普适性的层状组装薄膜的新的图案化方法。无论是基于静电作用还是氢键构筑的聚合物薄膜,使用刚性的Ni模板可以实现几百纳米尺寸的薄膜图案化。第二,改进模板,使用紫外固化光学胶NOA 63聚合物模板对层状组装薄膜进行室温压印,获得大面积的规整图案结构。通过研究各种实验参数对压印图案的影响,总结出聚合物层状组装薄膜的压印机理,这些均有助于进一步了解层状薄膜的内部结构。第三,利用这种室温压印技术获得聚丙烯酸/聚丙烯胺聚合物薄膜的图案化表面,研究黏附型细胞在其表面的粘附行为。通过调节图案的横向尺寸和纵向高度,可以制备出具有不同细胞响应行为-“亲细胞”或是“憎细胞”的图案化薄膜,这有望在组织工程领域发挥作用。