石墨烯因其优异的性能而备受关注。石墨液相剥离法是一种有效的石墨烯制备方法,但石墨烯自身存在的大π共轭而使剥离出的石墨烯极易重新堆叠团聚。因此,设计与定制能提供与石墨烯CH-π作用且具有CO2切换能力的表面活性剂,在实现水相剥离石墨制备石墨烯的同时,可突破液相剥离法不能制备高浓度石墨烯分散液的难点。为此,本课题围绕着CO2可切换高分子表面活性剂的设计与定制,研究其对石墨剥离效率和石墨烯分散液CO2切换能力的影响,并使用此石墨烯分散液实现CO2可切换的纳米复合石墨烯/聚苯乙烯胶乳的合成。主要研究内容包括：(1)使用钯-二亚胺配合物作为催化剂,通过乙烯和丙烯酸2-(2-溴异丁酰氧基)乙酯(BIEA)共聚,制得含有多个Br基团的超支化聚乙烯,并以此为大分子引发剂,用于单体甲基丙烯酸二乙胺基乙酯(DEA)和甲基丙烯酸二甲胺基乙酯(DMA)的ATRP无规共聚,从而获得星型共聚物HBPE-P(DMA-co-DEA)；同时还定制了以二十八烷为疏水段的直链共聚物C28-P(DMA-co-DEA)。(2)使用合成的CO2切换性表面活性剂进行水中的石墨剥离,制备石墨烯浓度0.15-0.33mg/mL的稳定分散液,石墨剥离效率达4.5-8.25%;TEM、AFM和XRD等表征表明超过90%所得石墨烯在0.5-2 μm范围、厚度达2.2-5.2nm；石墨烯分散液可通N2/CO2实现多次石墨烯的沉淀与再分散,容易实现石墨烯分散液浓度的调节。(3)使用CO2可切换石墨烯分散液,通过乳液聚合法一锅合成了石墨烯/聚苯乙烯胶乳,胶乳稳定且可通N2破乳,实现石墨烯/聚苯乙烯复合材料方便制备；石墨烯/聚苯乙烯复合材料具有较低的导电逾渗值和较好的热稳定性。