有序多孔材料广泛应用于光子晶体、化学传感器、生物芯片、微透镜阵列等功能器件的制备,是新材料领域的一个重要研究方向。在构建这类材料的众多方法中,基于自组装原理的水滴模板法以其工艺简单、高效、成本低、无污染等优点引起了研究者的广泛关注。本论文针对目前水滴模板法研究中存在的问题,围绕有序多孔膜的形貌调控及机理探讨、有序多孔膜的定向功能化、贯通型有序多孔膜的制备及过滤性能等三个方面分别展开研究,以期推动水滴模板法的进一步发展。具体研究内容如下:　　 分别以聚苯乙烯/亲水聚合物(包括聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、聚乙二醇、聚乙烯基吡咯烷酮)的共混体系和不同拓扑结构的糖基化共聚物(无规、嵌段和梳状)为成膜材料,采用水滴模板法制备有序多孔膜,考察了聚合物结构及组成、成膜条件如溶液浓度、空气湿度、气体流速等对有序多孔膜形貌的影响规律,组合水滴形状模拟和理论分析,探讨了聚合物稳定水滴的机理。　　 采用原子转移自由基聚合(ATRP)法可控合成了苯乙烯/甲基丙烯酸羟乙酯嵌段共聚物(PS-b-PHEMA),制备了表面含有羟基的有序多孔膜。通过荧光素与羟基反应染色的方法证实了羟基在膜孔内的富集现象。采用表面引发ATRP实现了糖烯单体在PS-b-PHEMA有序多孔膜表面的接枝,XPS、SEM、AFM和水接触角等实验证实接枝聚合主要发生在膜孔内部。由此建立了一种有序多孔膜表面的定向接枝功能化方法,所构建的糖基化微阵列在糖-蛋白质相互作用研究等领域具有潜在应用。　　 基于苯乙烯/甲基丙烯酸二甲氨基乙酯嵌段共聚物(PS-b-PDMAEMA)制备了一种表面荷正电的有序多孔膜,通过SEM、AFM、QCM和水接触角等手段研究了海藻酸钠/壳聚糖聚电解质体系在其表面的静电层层自组装行为,发现了Cassie-Wenzel浸润性转变现象。通过调控有序多孔膜的浸润状态和表面荷电性,实现了对纳米粒子和聚电解质在有序多孔膜表面的组装区域的精确调控,为多层次有序表面的构建提供了新途径。　　 首次采用冰面作为成膜基材,通过水滴模板法制备了贯通型的有序多孔膜。探讨了成膜条件对膜孔形貌和贯通性的影响规律。将贯通性良好的有序多孔膜转移到不锈钢网支撑材料表面,制备成复合有序多孔膜过滤器件,考察了复合有序多孔膜的分离性能。初步研究结果表明,贯通型有序多孔膜能实现不同粒径的聚苯乙烯微球的有效分离。