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形状记忆聚合物（SMPs）能够保持一个或多个临时形状,并能在外界刺激条件下,回复至其初始形状。因其形变量大、易加工、质轻、价廉等诸多优势,在航天器件、医疗设备、传感器、功能纤维及自修复材料等众多领域有广泛的应用。一般而言,形状记忆聚合物内具有两种结构:一是能记忆永久形状的交联网络,一是能够响应外界刺激的分子开关。根据其响应形式,形状记忆聚合物主要可以分为以玻璃化转变温度为响应温度的Tg型SMPs、以熔融温度为响应温度的Tm型SMPs及以各向异性转变温度为响应温度的Ti型SMPs。本文首先以2-甲氧基丙烯酸乙酯（MEA）和N,N-二甲基丙烯酰胺（DMAA）为共聚单体制备出具有良好形状记忆效应的MD共聚物,并以其为基体,与多种纳米粒子进行复合,制备出增强的聚合物纳米复合材料。另外,以MEA和N-羟甲基丙烯酰胺（HAM）为共聚单体制备出多重形状记忆MH共聚物,研究了其作为自铺展设备的应用;制备了聚乙烯醇（PVA）基纳米复合材料,并实现了热致及水驱动形状记忆过程。主要研究内容及结论如下:（1）通过溶液聚合方法制备出MD形状记忆聚合物,该聚合物具有良好的形状记忆效应,高的机械强度,并且表现出良好的自修复能力。对其自修复机理的讨论说明甲氧基质子和酰胺羰基存在的弱氢键作用在其中起到关键的作用。并利用其自修复能力,组装成一维、二维和三维具有复杂结构的形状记忆器件。以MEA和N-羟甲基丙烯酰胺共聚制备出MH共聚物,实验表明通过调整单体配比可以方便地调节材料的玻璃化转变温度及力学性能,并以此设计出多重形状记忆聚合物及多层自铺展形状记忆设备,表现出程序可控的形状回复行为和良好的形状记忆效率。（2）将MD共聚物与粘土、Fe3O4纳米粒子及TiO2纳米粒子复合,制备出的增强的纳米复合材料,且表现出良好的形状记忆效应及相应的功能特性。研究结果表明,与粘土复合制备出的MD-NC纳米复合材料,力学性能、热稳定性、形状回复力、形状记忆效率均显著提高,并表现出热致及水驱动双重形状记忆效应;与Fe3O4复合制备出的MD-F纳米复合材料,强度及自修复性能得以提高,并赋予聚合物以顺磁性,能在外加磁场作用下,实现形状记忆及驱动行为的远程控制;与TiO2复合制备出MD-T纳米复合材料,纳米粒子的添加量对聚合物的力学强度、玻璃化转变温度及自修复性能有显著影响,且以Ti O2为物理交联点形成的三维网状交联结构提高了材料的结构稳定性,能完成复杂形状的有效回复,并且实现了在37°C水溶液环境的快速自束紧行为,在生物医疗方面表现出良好的应用前景。（3）以PVA为基体,以氧化铝纳米粒子为增强相,制备出PVA/Al2O3纳米复合材料（PVA-A）,研究结果表明,PVA-A具有良好的热致及水诱导双响应性形状记忆效应。