羧酸酯广泛存在于自然界中,其水解产物在实际应用和工业生产中具有广泛的用途,因此研发一种高效催化羧酸酯水解的催化剂就成为了一种必然需求。目前被广泛使用的羧酸酯催化剂中的一种为仿酶催化剂,其作为一种高活性的催化剂受到了广泛关注。而在各种仿酶催化剂中,仿丝氨酸蛋白酶催化剂对羧酸酯水解具有极高的催化活性和反应选择性,其具有羧基、羟基及咪唑基三个基团,且基团间的协同作用得以高效地催化羧酸酯、磷酸酯、酰胺基团等官能团的水解反应。然而小分子的仿酶催化剂难以回收,对催化剂的实际应用造成了巨大阻碍。为改善这一缺陷,一种简单的方法是选用各种载体来实现活性中心的负载。常见的载体有介孔二氧化硅、分子筛、聚合物等。其中,聚合物载体因其具有类似于多肽链段的柔性等优点,逐渐成为备受学界青睐的选择对象。本论文研发了一种一步法制备聚苯乙烯负载人工催化三联体的方法,该方法旨在合成聚苯乙烯负载人工催化三联体和含脲基聚苯乙烯,并通过纳米沉淀手段制备一种具有疏水微环境的催化剂纳米粒子,其粒径为30 nm左右。该方法可通过改变聚苯乙烯的组成来调节催化性能,而我们以乙酸对硝基苯酯的水解为研究模型探究了不同比例的催化剂纳米粒子的催化性能,发现其催化性能伴随其疏水能力的提升呈现上升趋势。此外,我们还利用该模型探究了聚苯乙烯负载人工催化三联体的疏水微环境对其催化效率影响:其会调节人工催化三联体的局部p Ka并对底物产生不同程度的亲和作用。同时,我们还探究了聚苯乙烯负载人工催化三联体的循环使用性能,其在使用3次后催化效率无明显下降。最后,我们提出了该聚苯乙烯负载人工催化三联体催化酯水解的可能机理:亲核机制。为了进一步探究微环境对聚苯乙烯负载人工催化三联体的催化性能的影响,我们引入了含乙氧基聚苯乙烯和含碳链聚苯乙烯来调控聚苯乙烯负载人工催化三联体的疏水微环境。类似地,我们制备了含乙氧基聚苯乙烯和含碳链聚苯乙烯,并通过纳米沉淀手段分别制备得到了含乙氧基聚苯乙烯改性或含碳链聚苯乙烯改性的聚苯乙烯负载人工催化三联体纳米粒子,其粒径尺寸为40-60 nm左右。我们同样选用乙酸对硝基苯酯的水解作为模型探究了改性的聚苯乙烯负载人工催化三联体的催化效率,结果表明:含乙氧基聚苯乙烯改性和含碳链聚苯乙烯改性均能提升催化性能,且含乙氧基聚苯乙烯改性的最佳比例为乙氧基摩尔数与人工催化三联体摩尔数之间的比例为1:1;含碳链聚苯乙烯改性的最佳比例为碳链摩尔数与人工催化三联体摩尔数之间的比例为1:2。另外,我们探究了含乙氧基聚合物改性聚苯乙烯负载人工催化三联体和含碳链聚合物改性聚苯乙烯负载人工催化三联体的催化范围,研究对象为丙烯酸对硝基苯酯、丁酸对硝基苯酯、棕榈酸对硝基苯酯和聚丙烯酸对硝基苯酯,而结果表明:两者对所有底物均具有良好的催化性能。类似地,我们探究了改性的聚苯乙烯负载人工催化三联体的循环使用性能,两者在3轮使用后均无明显性能下降。最后,我们发现改性后的聚苯乙烯负载人工催化三联体催化酯水解的可能机理依然是亲核机制。综上所述,本论文提供了一种聚苯乙烯负载人工催化三联体的简单制备方法,并以乙酸对硝基苯酯的水解为模型探究了其催化性能及其本身疏水微环境的调控对其催化效率的影响。这种合成和调控方法有望应用在具有多催化中心的催化剂的制备和应用中。