本文分别设计合成了多种遥爪型和半遥爪型聚合物,将这些聚合物用作成孔剂制备了多种介孔二氧化硅材料和介孔碳材料。主要研究内容有以下几个方面:1.半遥爪型和遥爪型聚苯乙烯均聚物为成孔剂制备介孔二氧化硅材料的研究。通过原子自由基聚合(ATRP)、亲核取代、Huisgen环加成反应等反应制备了半遥爪型和遥爪型的聚苯乙烯均聚物,采用核磁共振氢谱(~1H NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)和傅里叶变换红外光谱(FIIR)等手段对其进行了表征。进一步将其功能化获得三乙氧基硅烷封端的聚苯乙烯均聚物,在盐酸的催化作用下与正硅酸四乙酯(TEOS)进行溶胶-凝胶反应,通过FIIR和小角X射线散射(SAXS)对硅凝胶进行表征。然后高温焙烧获得介孔二氧化硅材料。通过调整成孔剂PS与TEOS的不同配比和调整PS的不同分子量得到了不同形貌的介孔二氧化硅材料。通过透射电镜(TEM)、氮气吸附实验和SAXS对获得的介孔材料进行了全面的表征。2.含POSS的聚氧乙烯(POSS-PEO)半遥爪型聚合物为成孔剂制备介孔二氧化硅材料的研究。以POSS三硅醇钠盐为前驱体,通过顶角-盖帽法与三氯硅烷缩合,制备了七苯基POSS,通过硅氢化加成获得了POSS-PEO共聚物,~1HNMR和FIIR等手段对其进行表征。然后通过动态光散射(DLS)和TEM研究了POSS-PEO在水中的自组装行为。POSS-PEO用作成孔剂,在盐酸作用下与TEOS发生溶胶-凝胶反应,通过FIIR和SAXS对硅凝胶进行表征。最后将硅凝胶高温焙烧获得了所需的介孔二氧化硅材料。调整POSS-PEO和TEOS的不同配比制备了不同形貌的介孔二氧化硅材料,采用SAXS,TEM和氮气吸附实验对其结构性能进行了表征。3.半遥爪型聚合物POSS-PEO为成孔剂制备介孔碳材料的研究。首先将POSS-PEO与酚醛树脂共混,固化,制备了含POSS的热固性酚醛树脂,并通过FIIR和SAXS对其纳米结构进行了表征。然后在氮气氛下高温焙烧热固性酚醛树脂得到介孔碳材料,调整酚醛树脂和POSS-PEO的配比来研究模板剂对介孔碳材料的结构性能形貌的影响。并通过TEM、SAXS、氮气吸附实验和X射线光电子能谱(XPS)对获得的多孔碳材料的表面元素组成、形貌、性能、结构进行了全面的表征。