聚合物刷在过去二十多年里得到了广泛的研究,在纳米技术、分子生物学、生物传感器和生物医学等领域得到了广泛的应用。表面引发原子转移自由基聚合方法是制备聚合物刷的最为有效的方法,这种方法得到的聚合物刷具有高的表面接枝密度及低的分散性。在这篇论文里,在室温水相条件下使用原子转移自由基聚合方法制备聚N-羟甲基丙烯酰胺聚合物刷并研究了该聚合物刷的抗蛋白质吸附性能、信号放大性能和在催化中的应用。具体来说,本论文的工作包括以下五个方面：1.以氯化亚铜/2,2-联吡啶作为催化剂,甲醇/水作为混合溶剂(4：1,2：1,1：1,0：1；v：v),在室温条件下使用原子转移自由基聚合方法制备N-羟甲基丙烯酰胺聚合物刷,使用原子力显微镜、荧光探针、X-射线光电子能谱、静态水接触角、紫外吸收光谱、小角X-射线衍射等手段对聚合物刷进行了表征。2.在室温水相的条件下制备了高亲水性的N-羟甲基丙烯酰胺聚合物刷,该聚合物刷的接触角达到5。左右,聚合度为53。3.合成的聚合物刷表面的抗蛋白质吸附性能通过纤维蛋白原和人血清白蛋白进行了验证,结果表明,该聚合物刷具有很好的抗蛋白质吸附性能。4.聚合物刷的荧光信号放大性能通过聚合物刷和含芘的荧光探针发生反应而得到证实,结果表明,该聚合物刷的荧光信号放大性能比自组装单分子层的强。5.使用该聚合物刷与环钯亚胺催化剂发生反应制备催化剂功能化的聚合物刷,催化剂功能化的聚合物刷成功地制备出来,并且在催化Suzuki反应方面具有很好的催化活性。