本论文从研究聚{(+)-2,5-二[4’-((S)-2-甲基丁氧基)苯基]苯乙烯)(PMBPS)主链的手性二级结构入手，通过自由基共聚合探讨了甲壳型液晶聚合物的液晶相形成机理，然后研究了手性在三联苯为基本结构单元的液晶和烯类单体自由基聚合过程中的长程传递规律，并利用聚合过程中的手性长程传递规律制备了高光学活性的聚合物。 1.设计、合成了四个基于对三联苯结构单元的手性单体：(+)-2-[4’-((S)-2’-甲基-丁氧基)苯基]-5-苯基苯乙烯，(+)-2-[4’-((S)-2"-甲基-丁氧基)苯基]-5-(4’-氟苯基)苯乙烯，(+)-2-苯基-5-[4’-((S)-2"-甲基-丁氧基)苯基]苯乙烯和(+)-2-(4’-氟苯基)-5-[4’-((S)-2”-甲基-丁氧基)苯基]苯乙烯，并进行了溶液自由基聚合反应。旋光性质和<1>H NMR研究表明所得聚合物的侧基螺旋排列并带动主链采取螺旋构象。 设计、合成了螺旋链光学活性大分子和手性小分子原子转移自由基聚合(ATRP)引发剂，用它们分别引发非手性单体2,5-二(4’-己氧基)苯乙烯(HPS)的ATRP反应，发现在一定的条件下所生成的聚{2，5-二(4’-己氧基)苯乙烯)(PHPS)链段也具有光学活性，进一步证明PMBPS侧基螺旋排列方式和主链螺旋构象的推论。利用静态和动态光散射结合的方法测出。PMBPS的p值约为2.14，说明聚合物在THF溶液中以比较伸展的链构象存在。 2.通过原子转移自由基聚合的方法合成了窄分布、分子量大小不同的PMBPS均聚物，研究了液晶性的分子量依赖性。当DP小于53时，PMBPS不具有液晶性；当：DP大于80时，能形成六方柱状向列相液晶(φ<,NH>)；当DP介于两者之间时，形成柱状向列相液晶(φ<,N>)。利用St和MBPS的自由基共聚合制备了一系列无规共聚物，从分析螺旋主链形成和液晶相形成对共聚物组成的依赖关系入手，探讨了二者之间的相互关系。使用线型化的Kelen-Tudos(K-T)方法计算出MBPS和St竞聚率。结果分别为0.67和0.98，说明St的反应活性大于MBPS，共聚物中两种链节趋于无规分布。当MBPS投料比小于60％，MBPS在共聚物中基本没有长的MBPS链段，共聚物的光学活性主要来自于MBPS的手性原子；当MBPS投料比大于60％时，共聚物中开始有长的MBPS链段出现，主链中嵌有与PMBPS相似的螺旋链段，其旋光方向与MBPS手性原子的旋光方向相反，所以共聚物的比旋光度随MBPS含量的增加反而减小，当MBPS的投料比大于90％时，共聚物的比旋光度为负值，且随MBPS含量的增加而快速增加。只有当。MBPS投料比含量达到99％时，相应的共聚物才具有热致液晶性，形成柱状向列相(φ<,N>)结构。PMBPS均聚物和st与MBPS的无规共聚物的结论共同说明了螺旋构象是甲壳型液晶聚合物液晶相形成的基础，但是螺旋链段还必须具备足够长这个必要条件。 3．以连续Suzuki交叉偶联反应和Mitsunobu反应为关键步骤，通过多步有机反应合成了基于对三联苯结构单元的两个系列手性单体M-Cn*-C6和：M-C6-Cn*，并进行了溶液自由基聚合反应。对M-(S)-Cn*-C6系列单体聚合得到的聚合物，其比旋光度正负与手性中心到主链的键间隔的个数呈现奇偶性变化；M-(S)-C6-Cn*系列单体是否具有诱导聚合物形成新的手性因素的能力与手性中心到主链的键间隔的个数呈现奇偶性变化。然后利用手性在聚合过程中的长程传递规律又设计了五个单体并进行了溶液自由基聚合反应，进一步验证手性长程传递规律的正确性并运用它获得旋光性更大的聚合物。 4．合成了(S)-Cn*-C6和(S)-C6-Cn*两个系列的化合物，使用核磁、元素分析、质谱等确认得到的化合物是目标产物。采用偏光显微镜、变温x光衍射、DSC研究了液晶相的相变规律和相结构。(s)-Cn*-C6的液晶相范围较(S)-C6-Cn*宽，而且相态也较丰富。原因是(S)-C6-Cn*分子上的两个取代甲基在分子上相对均匀的分布使得三联苯间的二面角变大从而降低了分子间的相互作用力。 采用CD光谱研究了手性液晶相的螺旋方向。除了化合物(S)-C4*-C6外，这两个系列的化合物的螺旋方向拥有相同的奇偶交替变化规律，和液晶基元上的取代基位置无关。通过计算机模拟和拉曼光谱解释了(S)-C4*-C6在N*相不符合奇偶交替变化规律和从N*到TGBC*相的螺旋翻转。导致这个神奇现象的最本质的原因是由于不对称中心上取代的甲基和苯环上取代的甲基之间的长程立体相互作用使得(S)-C4*-C6具有两个稳定的构象。