液晶取向在高性能器件(如:液晶显示器、调制器、传感器、智能窗等)的制备中起着至关重要的作用。因此,采用合适的方法来调控液晶排列取向,将其应用于液晶显示以及智能窗的制备具有重要的研究意义。在本论文中,我们利用偶氮苯聚合物刷来实现对液晶的垂直取向和光控排列,并进一步将其应用于智能窗的制备。1、制备了一种偶氮侧链型液晶聚合物修饰的金纳米粒子(Au@TE-PAzo NPs),该纳米粒子具备良好的溶解性和成膜能力。通过将Au@TE-PAzo NPs旋涂成膜考察了其薄膜厚度对液晶取向效果的影响,薄膜厚度太薄时金纳米粒子的覆盖度不够不足以诱导液晶垂直取向。同时研究结果表明:Au@TE-PAzo NPs中的金核和偶氮侧链型液晶聚合物配体的协同作用诱导液晶的垂直取向和光控排列,其作用机理类似于聚合物刷。进一步,将Au@TE-PAzo NPs薄膜用于诱导聚合物稳定液晶(PSLC)垂直取向,制备了具备紫外(UV)光响应透明不透明转变的智能窗器件,实验结果表明智能窗的UV光响应与Au@TE-PAzo NPs的光热效应有关。2、由于Au@TE-PAzo NPs的光热效应可能由金核或者偶氮聚合物配体产生,为了消除金核光热效应的影响,同时加强聚合物刷与基底之间的相互作用,使聚合物刷与基底之间通过共价键相连。我们进一步通过原子转移自由基聚合(ATRP)将偶氮苯单体(MAzo)与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)聚合合成了一种偶氮侧链型共聚物(MAzo-co-GMA)。由于GMA的存在,MAzo-co-GMA共聚物经热交联后可在基底表面形成牢固的聚合物刷,所得的聚合物刷可在一定浓度范围内诱导手性液晶混合物垂直取向。由于偶氮苯的存在,这种聚合物刷在UV光照射下表现出光热效应。基于此,我们利用该聚合物刷制备了一种响应型聚合物稳定液晶(PSLC)智能窗,通过调节聚合物刷的浓度可控制智能窗的透明度,透明态的智能窗由聚合物刷诱导SmA*相PSLC垂直排列实现,不透明态(焦锥态)可由UV光照射或加热实现。通过改变MAzo-co-GMA共聚物刷的浓度和UV光强度,可以调节PSLC智能窗的响应时间。这种具有热响应和UV光响应的PSLC智能窗具有良好的可逆性和稳定性,在节能智能窗领域有着广泛的应用前景。