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近年来,多孔材料在分离、过滤、吸附、生物工程及药物靶向控释等领域得到了广阔的应用。目前,有大量的方法可以制备多种多样的有机或无机多孔材料,其中胶体晶体模板法是使用最为广泛的。胶体晶体模板法制备的多孔材料孔分布均一、排列有序,并且可以通过调控胶体粒子的大小来调节孔径,从而得到很多科学家们的广泛关注。但是,大多数所制备的多孔材料的宏观结构都是很普通的,用在过滤分离需借助一定的装置,操作复杂,而且功能性和智能性也需进一步改善。本文在胶体晶体模板法制备多孔材料基础上,通过结合气息图案法并改进膜基质,控制膜的形态,制备出了二元多孔结构袋式多孔微滤膜,结合聚脲微球的沉淀聚合制备出了多孔聚脲微球,并分别探究了它们相关的应用。另外利用模板法在玻璃管中制备了温敏性微米级多孔反相柱,本论文主要的研究内容可分为以下三方面:(1)结合气息图案法,控制聚合物溴化聚苯醚(BPPO)浓度及胶体粒子的尺寸,在烧结成球的毛细管一端的玻璃基质上,制备出了底端具有二元多孔结构的BPPO袋式多孔微滤膜。由于其特殊的袋状结构,可以很方便的连接在注射器针头上,二元孔结构可以很好的过滤污水,在过滤分离,微注射等领域有较广阔的应用前景。(2)以丙酮和水作为溶剂,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)作为单体,通过加入交联剂三乙烯四胺(TETA)和二氧化硅(SiO2)纳米颗粒,一步制备了交联且表面多孔的聚脲微球(PPUM)。本章研究了SiO2纳米颗粒的用量、粒径尺寸以及交联剂TETA对表面孔的形态、大小以及密度的影响。最后还深入探究了其对染料的吸附性能,对甲基橙及碘水溶液都有优异的吸附功能,显示了其在染料吸附处理等方面有重要的应用前景。(3)在玻璃管中,利用胶体晶体模板法制备反相多孔聚苯乙烯柱,并引入温度响应聚合物异丙基丙烯酰胺(NIPAM),通过优化实验条件,对温度、NIPAM含量因素做了深入研究,利用自制的实验装置来测量通过该反相柱的KCl溶液的电导率,以表征不同实验条件对反相柱孔径的影响,为进一步探索它的应用做了铺垫。综上所述,本文在前人工作基础上,通过改变多孔材料的宏观及微观结构,使其在应用时更简便高效,并探索了其功能性和智能性,对于设计和构建新型分离、过滤、吸附材料及设备具有一定的参考意义。