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随着功能性材料的不断发展，有机/无机杂化材料由于其同时具备着无机材料和有机材料各自的优势，获得了越来越多的关注。其中纳米尺寸规整立方体结构的多面体笼状硅氧烷(POSS)因为不仅拥有无机硅氧的内核，同时含有可功能化取代的顶角有机基团，其可进一步被功能化成一系列POSS基衍生物，所以其受到国内外众多学者的青睐。通过将POSS及其衍生物引入到有机功能性高分子材料的基体中，可以获得各种优异性能的有机/无机杂化高分子材料。在本文的研究内容中，主要是将POSS通过活性可控自由基聚合方法引入到特定的聚合物结构中，以此获得优异的物理化学性能，并分别应用到不同的领域中，包括利用其尺寸较大的空间位阻效应在光动力治疗(PDT)以及利用其特有的物理性质在液晶掺杂方面的应用，具体介绍如下: 1、光敏剂的聚集引发淬灭(AIQ)现象大大降低了其单线态氧产率，从而减小了PDT效率。为了从分子结构设计上降低卟啉之间AIQ现象的发生，首先合成了带有苯乙烯官能团的四苯基卟啉(VBTPP)，并通过RAFT聚合将其与马来酰亚胺POSS(MIPOSS)进行交替共聚，得到交替共聚物P(POSS-alt-TPP)。在这一基础上，以此交替共聚物作为大分子链转移试剂，与甲基丙烯酸聚乙二醇酯(POEGMA)进行RAFT聚合，从而成功合成了两亲性嵌段共聚物P(POSS-alt-TPP)-b-POEGMA。卟啉和POSS在一个两亲性链段上呈现出交替结构，POSS可以有效降低卟啉单元之间通过堆积作用产生的聚集效应。此两亲性嵌段共聚物可以自组装成纳米粒子并且可用于光动力治疗。含有卟啉的聚合物纳米粒子展现出高效的光化学产率。这样一种从聚合物分子结构上的巧妙设计，为增强光动力治疗效果的途径提供了一种新思路。 2、通过RAFT聚合方法制备了一种POSS功能化的液晶嵌段共聚物(LC BCP，PHEMAPOSS-b-P6CBMA)，其中一个链段为聚POSS，另一个链段为聚氰基联苯。通过DSC和TGA测试发现其热稳定性和阻燃性由于POSS的存在得到明显的提高。该LC BCP可通过一种简单操作的掺杂方法用于稳定蓝相液晶。由于其拥有POSS和聚合物的双重优势，一种区别于传统聚合物稳定蓝相的新策略被首次报道出来。这种策略可以有效克服传统光引发聚合物稳定方法的诸多劣势，并成功将蓝相温宽拓展到了室温。值得一提的是，通过优化调节LC BCP的浓度成功地提高了该蓝相液晶的电光(E-O)特性，包括增大的克尔效应以及更低的迟滞和驱动电压。这样一种新颖的拓宽蓝相温宽的策略为大尺寸蓝相液晶显示屏或者其他不适用于紫外光照射下工作的设备的生产提供了简单易操作的方法。