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光子晶体(又称光子带隙材料)作为一类具有潜在应用前景的特殊功能材料,近年来受到了越来越多的研究人员的关注。这类材料是由粒径在几个纳米到几十微米的介观颗粒在空间周期性排列而成的,由于其介电常数在空间内呈周期性变化,导致某些频率的光在其中传播时产生光子带隙,由此产生了一些新的光电子特性,如能够抑制原子、分子的自发辐射等,这些特性使光子晶体在基础研究和实际应用方面均具有巨大的潜力。制备光子晶体的一个主要途径是利用单分散聚合物微球进行自组装。本论文主要研究了PMMA, P(MMA-BA), P(St-MMA-BA)共聚物颗粒的制备以及在自支撑膜,生物检测等方面的应用,主要内容如下：(1)聚甲基丙烯酸甲酯是目前为止研究最多的一类胶体光子晶体,我们运用沸水体系中无皂乳液聚合法合成聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),进行粒径分析,并探讨反应单体MMA浓度、助稳定剂MAA浓度、引发剂用量等对反应产物聚甲基丙烯酸甲酯粒径的影响及对胶体颗粒自组装成的胶体晶体薄膜反射波长的影响,并解释了纳米粒子自组装薄膜的显色机理；(2)为了提高PMMA的弯曲强度,改善其在具体应用中存在的不足,在甲基丙烯酸甲酯中加入柔性链段丙烯酸丁酯,采用沸水体系中无皂乳液聚合法合成聚甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯(P(MMA-BA)),改变BA/MMA比例,通过场发射扫描电镜照片研究BA用量对聚合物P(MMA-BA)形貌的影响,确定最佳BA/MMA比例；实验表明P(MMA-BA)胶体颗粒自组装成的弹性胶体晶体膜,干燥时成透明状,浸水以后会呈现靓丽的颜色,并且薄膜的颜色会随浸泡时间的变化而发生变化；最后选择颜色较亮拉伸性能较好胶体晶体薄膜,测试其拉伸性能；(3)在沸水体系中采用无皂乳液聚合法合成P(St-MMA-BA),并探讨反应单体浓度、苯乙烯浓度、助稳定剂MAA浓度、BA/MMA比例等对P(St-MMA-BA)纳米粒子粒径及其自组装胶体晶体薄膜反射波长的影响,研究加热对胶体晶体薄膜反射波长的影响,最后将P(St-MMA-BA)胶体颗粒组装成胶体晶体微球用于多元固相免疫荧光检测。