环境中污染性有毒、有害气体及癌症是危害人类健康的几种重要因素。因此,设计高灵敏响应的传感元件,或构筑能对外界环境刺激物（如溶剂蒸气、pH、氧化还原、温度等）响应的功能材料,对环境污染物及癌症进行检/监测,对于人们早期预防、保护及治疗疾病,保证人类健康与生命安全显得非常必要。为此,本文分别设计制备了对挥发性有机化合物（VOCs）具有独特响应性的导电聚合物复合材料及中空介孔二氧化硅纳米载体。具体研究内容如下:（1）通过原位微乳氧化聚合法将苯胺聚合到多壁碳纳米管（MWCNTs）表面上制得聚苯胺包覆的多壁碳纳米管导电聚合物前驱体（MWCNTs@PANI）;然后通过HTPB和二异氰酸酯进行原位逐步聚合得到基于MWCNTs@PANI的端羟基聚丁二烯聚氨酯导电聚合物复合材料（MWCNTs@PANI/HTPB PUs）。用傅立叶红外光谱（FTIR）、拉曼光谱（Raman）、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）和热重分析（TGA）等方法对纳米复合材料的化学结构进行了表征,然后通过扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和紫外-可见分光光度计（UV-vis）观察其形貌和分散行为。将MWCNTs@PANI/HTPB PUs纳米复合材料组装成薄膜传感器用于检测挥发性有机化合物蒸气,该薄膜传感器对三氯甲烷蒸气（CHC13）表现出明显的响应。研究了 MWCNTs对导电聚合物复合薄膜导电性和三氯甲烷响应性的影响,发现导电复合薄膜具有响应快且强度高,良好的重复性和可恢复性以及长期稳定性等特点。因此,它们可潜在应用于室内和室外环境气体或蒸气的监测和检测。（2）本研究设计并制备了基于主客体相互作用的中空介孔二氧化硅纳米载体（HMSNs-SS-Py@β-CD-SeSe-mPEG）。采用硬模板法制备了中空介孔二氧化硅（HMSNs）,并以可通过氧化还原裂解的二硫键作为中间连接剂将吡啶接枝在HMSNs上。随后,经酯化反应合成功能分子聚乙二醇单甲醚接枝β-环糊精（β-CD-SeSe-mPEG）,并通过β-环糊精与吡啶之间的主-客体相互作用,将合成的功能分子β-CD-SeSe-mPEG固定在HMSNs表面。通过核磁共振氢谱（1H NMR）、FTIR、UV-vis、TGA、氮气吸附-脱附等温测试等手段对不同样品进行了结构鉴定。用TEM观察了不同纳米颗粒的形貌。并通过2D 1H NOESY NMR研究了 β-环糊精与吡啶之间的自组装行为,结果表明,HMSNs-SS-Py和β-CD-SeSe-mPEG组装成功。该新型超分子聚合物纳米载体有望在药物控释方面发挥潜在应用价值。