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基于高内相乳液的聚合物多孔材料(polyHIPEs)具有独一无二的形貌结构，使其在生物、环境以及能源等领域中有着许多潜在的应用价值，所以许多科学工作者在polyHIPE材料的制备以及表面改性方面做出了许多努力与尝试。近年来，人们对以皮克林高内相乳液(PickeringHIPEs)作为模板制备多孔材料的方法越来越感兴趣，因为用作稳定剂的胶体粒子可以适当提高材料的力学性能，而且，它们也能够嵌于polyHIPE材料孔壁表面直接实现对材料的功能化。但是，poly-Pickering-HIPE材料仍然面临着许多问题，在其制备技术方面，聚合物多孔材料的制备往往要涉及多步繁琐的化学反应，期间聚合反应所需的高温会影响乳液模板的稳定性;在实际应用方面，虽然poly-Pickering-HIPE材料比起普通的polyHIPE材料来说有较好的力学性能，但其却不具有明显的开孔结构，使材料的可渗透性几乎为零，所以提高其渗透性也一直是急待解决的难题。 为了避免在HIPE模板中进行一些复杂的合成或聚合反应，可通过聚合物直接加入到乳液的连续相中来制备相应的多孔材料。本文则采用分散于水中的非交联聚合物微球来稳定甲苯包水HIPE，仅依靠冷冻干燥等物理方法直接制备聚合物支架材料。其次，现已证实在PickeringHIPE模板中加入少量的表面活性剂可以使制得的poly-Pickering-HIPE孔壁上产生通孔，提高材料的渗透性，但其具体的通孔形成机理还尚不十分明确，因此，本文在W/O型和O/W型PickeringHIPE模板中加入少量的表面活性剂来分别制备具有开孔结构的疏水性P（St/DVB）基和亲水性PAM基poly-Pickering-HIPE材料，着重研究其通孔形成的机理。进一步地，使用功能性单体N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)制备了载有功能性无机纳米粒的具有开孔结构的温度敏感型poly-Pickering-HIPE释放载体，并且还利用沉淀聚合法直接制取加载有光催化功能的无机纳米粒子的开孔珠，并将其应用于污水净化。具体实验及结果如下: 首先，成功地利用以水分散性非交联P(St-co-MMA-co-AA)微球稳定的W/O型anti-FinkleHIPE作为模板，仅通过物理方法制备出具有一定力学强度的聚合物开孔支架材料，并提出了聚合物支架材料的形成机理。为制备聚合物多孔材料提供了简便环保的新方法。研究结果表明乳液形成后的放置时间、聚合物微球在水相中的浓度以及水相体积分数等制备参数都可以用来调节大孔材料的平均大孔孔径(42～118μm)、密度（26.6～100.6mgcm-3）和抗压强度(0.11～6.69MPa)。 其次，首次以阳离子表面活性剂CTAB与线性共聚物微球的协同作用来稳定W/O型HIPEs，提出PickeringHIPE的稳定机理，成功地利用这一协同稳定作用制备出具有开孔结构的疏水性poly-Pickering-HIPEs。并通过改变乳液模板中的参数，如表面活性剂浓度、共聚物微球在水相中的浓度、表面活性剂在乳液中的位置以及表面活性剂的种类等，来控制调节所制得的poly-Pickering-HIPE的形貌。 接着，在O/W型乳液模板方面，成功地以无表面改性的商用无机纳米粒子(TiO2P25)稳定O/W型HIPEs;通过在此PickeringHIPE模板中加入少量（1.0wt％）非离子型表面活性剂来合成出亲水性开孔poly-Pickering-HIPEs，其开孔度可以达到13.9％，甚至超过了传统polyHIPE的开孔度，因此，这里还提出了通孔的具体形成机理。同时此PAM多孔材料的形貌也会受到无机纳米粒子浓度和表面活性剂浓度等因素的影响。 此外，本文还首次开发出载有各种功能性纳米粒子（SiO2、TiO2和Fe3O4）的温度响应型poly-Pickering-HIPE控释载体，不仅在载体传输过程中可有效防止所载纳米粒子的泄漏，也可在释放后通过对环境温度的调节使多孔载体将释放出的纳米粒子重新吸附回载体中，极大程度地避免了对释放体系的污染。本文还研究了此poly-Pickering-HIPE控释载体的温敏性能，观察其形貌在不同温度下的变化，以及在高于或低于其低临界溶解温度(LCST)时多次释放和吸收纳米粒子的能力。同时，还将载有TiO2和Fe3O4纳米粒子的控释载体分别用于催化紫外光照分解有机物的反应以及类Fenton反应中。 最后，以TiO2纳米粒子稳定的O/W型PickeringHIPE作为模板，通过沉淀聚合法，制备了载有不同TiO2纳米粒子量的具有开孔结构的亲水性聚合物多孔珠。多孔珠的尺寸均一，粒径在2.4mm左右，相互之间没有粘连，且多孔珠内部与外界相互连通。在实际应用中，多孔珠的光催化效果也相当明显，可多次用于光催化分解甲基橙染料的反应、可使甲基橙的分解量每次都高达99％。