聚酰亚胺（PI）是一种综合性能优异的聚合物材料,但传统PI的透明性、溶解性和气体渗透性较差,不能满足当前高新技术发展对材料的需求。因此,本文将吡啶环引入PI主链中,通过共聚的方法制备共聚聚酰亚胺,研究其结构与光学性能和溶解性等性能之间的关系。此外,将与4,4’-（六氟异丙烯）二酞酸酐（6FDA）合成的共聚聚酰亚胺（co PIs）经热处理后制得热致重排（TR）聚合物膜,研究其结构与气体分离性之间的关系。本文主要研究内容如下:（1）将合成的4-（4’-叔丁基）苯基-2,6-二（4’-氨基苯基）吡啶（TPAPP）和2,2-双（3-氨基-4-羟基苯基）六氟丙烷（6FAP）以不同摩尔比与3,3’,4,4’-二苯醚四甲酸二酐（ODPA）共聚制备一系列共聚聚酰亚胺膜。研究表明:共聚物膜具有良好的光学性能,其中,PI（6FAP-TPAPP-ODPA）-5:5在450 nm处的透过率为82.6%,其玻璃化转变温度（Tg）为309℃。常温下,共聚物膜可溶于N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、N,N-二甲基乙酰胺（DMAc）和N-甲基吡咯烷酮（NMP）等高沸点的极性溶剂。（2）将TPAPP、6FAP以不同摩尔比和4,4’-（4,4’-异丙基二苯氧基）二酞酸酐（BPADA）共聚制备一系列PI（6FAP-TPAPP-BPADA）膜。研究表明:共聚物膜具有优异的光学性能,在450 nm处的透过率均超过80%。常温下,可溶于DMF、DMAc、NMP和二甲基亚砜（DMSO）。这些薄膜还具有出色的力学性能,其中,PI（6FAP-TPAPP-BPADA）-5:5的抗拉强度可达144.9 MPa。（3）将TPAPP、6FAP以不同摩尔比和6FDA共聚制备一系列共聚物膜和热致重排膜。研究表明:共聚物膜具有出色的光学性能,在450 nm处的透过率均高于80%。在高沸点的极性溶剂和极性弱的溶剂均表现出优异的溶解性。热处理后的TR膜具有优异的气体分离性,渗透性随刚性吡啶环的含量的增加而增加。其中,TR（6FAP-TPAPP-6FDA）-7:3对H2、CO2、O2和N2的渗透系数达到了2177、2043、342.1和84.62 barrer,对O2/N2的分离性能接近了2008 Robeson上限。（4）将合成的二胺单体9,9’-双[4-（4-氨基-3-羟基苯氧基）苯基]芴（BAHPPF）和TPAPP以不同摩尔比与6FDA共聚制备一系列共聚物膜和热致重排膜。结果表明共聚物膜具有优异的光学性能,PI（BAHPPF-TPAPP-6FDA）-6:4在450 nm处的透过率可达85.5%。薄膜在常见的有机溶剂中如DMF、DMAc和NMP等具有优异的溶解性。经450℃热重排后,TR膜表现出良好的气体分离性能。其中TR（BAHPPF-TPAPP-6FDA）-8:2对H2、CO2、N2和O2的渗透系数分别达到346.4、304.5、72.43和13.34 barrer,CO2/N2为22.82,O2/N2为5.43,H2/N2为25.97。