胺基作为有机化学中最基础的碱基,具有很高的反应活性。有机化学家们通过卤代烃、酰卤的取代进行胺基的烷基化和酰基化;与芳香族磺酰氯反应进行胺基的磺酰化;与醛、酮反应将胺基转化为席夫碱;通过氧化剂进行胺基的氧化;与不饱和双键反应进行胺基的迈克加成等。近年来,研究者们还以胺基为原料,发展了多种新型的合成策略和反应体系,推动了有机胺化学的发展。有机硅材料由于Si以及Si-O特殊的物理化学性质,具有较好的耐候性、耐老化性、生物相容性、绝缘性等优点,在航天航空、生物医疗、交通运输、电力电气、建筑、纺织等行业得到广泛应用。目前有机硅材料的合成主要基于硅氢加成,烷氧基的脱醇缩合,卤硅烷的水解等反应。相对于有机碳化学,有机硅合成化学中存在反应种类偏少,反应条件相对要求较高等问题,限制了新型有机硅聚合物的开发及应用。若是能将成熟的有机化学反应应用于有机硅化合物的合成,开发新的有机硅合成策略,对于丰富有机硅产品,推动有机硅产业的发展具有非常重要的意义。氨丙基是有机硅化学中较为常见易得的基团,在市场上常见有氨丙基三乙氧基硅烷,氨丙基甲基二甲氧基硅烷,1,3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷和胺基硅油等工业产品。本论文将以氨丙基硅氧烷为原料,制备有机硅小分子化合物、有机硅聚合物和有机硅弹性体,并对其性能进行研究,主要分为以下方面:1.采用氮杂迈克加成合成有机硅小分子。对实验中产生的非典型荧光发射以及荧光增强现象进行研究,通过实验测试和理论计算相结合的方式,对Si-O结构荧光增强中起到的作用进行了探究,并提出“硅氧烷诱导聚集”的概念。该研究对于有机硅化合物中非典型荧光发射的增强具有一定的科学意义。2.基于氮杂迈克加成和酯基的酰胺化反应制备了有机硅聚酰胺-胺树状大分子,并发现该树状大分子具有较强的非典型荧光发射。通过对该树状大分子荧光行为的研究发现,传统的关于聚酰胺-胺树状大分子的荧光发射机理并不适用于本体系。结合文献以及实验结果提出了新的聚酰胺-胺树状大分子荧光发射机理,并对树状大分子的荧光发射行为以及自组装行为进行了研究。3.基于Radziswewski反应制备了主链含咪唑的有机硅聚离子液体。研究过程中我们发现该聚合方式属于非化学计量比选择性逐步聚合。同时,该聚离子液体在溶液中可以发射出蓝色荧光,且具有一定的表面活性。我们通过紫外吸收光谱,荧光发射光谱和表面张力数据分析分别对聚离子液体的荧光性质和表面活性进行了研究。4.基于胺基的碱性,通过侧胺基硅油与多元酸发生中和反应制备了超分子型的弹性体。在实验中,弹性体的力学强度和交联密度随着交联剂的过量而增大,并且在无填料添加的情况下弹性体的力学强度能达到6.6 MPa;我们通过力学性能的测试、AFM、SAXS以及EDS等对该现象进行探究。研究表明,无机的交联方式在有机相中存在聚集效应,起到了集中交联以及填料的作用。因此我们提出“成盐硫化”的概念,对于有机硅交联体系的发展具有一定意义。同时,我们基于超分子作用力对弹性体的愈合性能进行了研究。5.基于氮杂迈克加成,对侧胺基硅油进行了功能化。利用功能化后的硅油与金属离子的配位以及迈克加成化学交联制备了双交联网络的有机硅弹性体。双重交联网络大大提高了弹性体的力学强度,为制备高强度有机硅弹性体提供了新的思路。由于弹性体中存在动态可逆的物理交联结构,我们通过循环载荷试验、动态热机械分析和热塑性实验对弹性体的性质进行了研究,使我们对双重交联体系结构和性质有了更深入的认识。同时,双重交联的弹性体在实验中表现出了热塑性和形状记忆性质,使之具有更广的应用前景。