Janus粒子是指表面具有两种或者两种以上不同物理或化学性质的粒子,其中化学两亲性的Janus粒子因其具有良好的界面稳定能力受到广泛的关注。在本课题的研究中,通过胶质体法制备了化学两亲性的Janus粒子,并将其与水滴模板法表面图案化过程相结合,实现了Janus粒子高效修饰型有序组装结构的制备。水滴模板法作为一种“自下而上”类型的自组装方法,具有水油界面导向性组装的方法学特点。本课题在已建立的粒子辅助水滴模板法的研究基础上,进一步研究了两亲性Janus粒子在水滴模板法动态的实施过程中的组装行为,并考察了实现高效修饰型有序功能化结构制备的可能性。本课题的第一部分的研究内容是基于掩膜法来制备两亲性Janus粒子,具体是采用了基于Pickering乳液过程的胶质体法来制备二氧化硅粒子镶嵌型石蜡微球。对胶质体制备过程中的影响因素进行了系统研究,包括搅拌速度与时间、表面活性剂浓度、石蜡熔点和硅球的尺寸。优化后的方法克服了在制备过程中所存在的石蜡易粘容器壁、胶质体产量低、以及小尺寸硅球制备胶质体困难等缺点,可以制备得到分布均一、硅球呈单层紧密镶嵌的胶质体产物。通过试剂选择性处理实现胶质体表面粒子的表面Janus改性,最终获得两亲性的Janus粒子。本课题的第二部分的研究内容是将制备得到的Janus粒子作为第二组分引入水滴模板法的表面图案化过程,系统研究了粒子加量、分散溶剂、成膜基底和Janus粒子不同表面亲疏水比例对组装行为的影响。研究结果表明,在高粒子加量的情况下,与均质粒子相比Janus粒子更易获得有序规则的阵列结构。进一步考察了Janus粒子在新型水滴模板法直接致孔法中的实施情况,通过利用混合溶剂进行表面致孔的同时实现粒子的选择性修饰,最终制备得到粒子高密度修饰的双层孔洞结构。本课题利用Janus粒子的界面特点,将其应用于自组装水滴模板法,获得了Janus粒子选择性修饰的多级组装结构,为获得高效有序的粒子组装体提供了新的思路。