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气凝胶因具有低密度、高空隙率、低热导率及可调控的表面亲疏水性，使其在隔热及油水分离等方面有重要的应用。本文系统研究了桥基刚性等因素对桥基聚倍半硅氧烷气凝胶的制备及性质的影响。同时还研究了以超临界CO2技术简单高效制备聚硅氧烷气凝胶的方法。此外，本文还合成了具有温度响应性的侧链寡聚三乙二醇化学修饰的聚硅氧烷及其智能响应薄膜。本文主要研究内容包括以下三个方面: 1.硫代氨基甲酸酯桥基聚倍半硅氧烷气凝胶的制备及应用 通过巯基-异氰酸酯基反应成功制备出三种不同硫代氨基甲酸酯结构的桥基倍半硅氧烷前驱体，并且将以上三种桥基倍半硅氧烷前驱体通过溶胶-凝胶过程及真空干燥的方法制备出气凝胶材料。系统研究了反应浓度、催化剂种类及凝胶老化温度等因素对气凝胶的制备及性质的影响。进一步研究发现，气凝胶的制备及性质还受桥基刚性的影响。可通过调节桥基的刚性实现对溶胶-凝胶过程及气凝胶性质的调控。所制备的硫代氨基甲酸酯桥基聚倍半硅氧烷气凝胶的低密度、高孔隙率、超疏水、优异的力学性能、低热导率等特性，赋予了其良好的隔热性和油水分离效率，使其在隔热及油水分离领域有重要的应用性。 2.超临界CO2中一步法制备超疏水聚硅氧烷气凝胶 通过在超临界CO2中高效的氢化硅烷化反应，采用一步法制备出聚硅氧烷气凝胶。系统研究了反应浓度、交联密度、反应压力等因素对气凝胶的制备及性质的影响。同时证明了超临界CO2在聚硅氧烷气凝胶的制备过程中不仅充当溶剂的作用，更重要的是其可支撑凝胶网络，防止网络的坍塌。所制备的聚硅氧烷气凝胶具有较低密度、较高孔隙率、良好的力学性质和超疏水性，因此该类气凝胶具有良好的吸油质量比及可循环利用的特性。 3.温度响应性聚硅氧烷及其智能响应薄膜的制备 通过Karstedt催化剂催化的氢化硅烷化反应，成功合成了具有温度响应性的侧链寡聚三乙二醇化学修饰的聚硅氧烷。由于寡聚乙二醇单元与水分子之间存在氢键，随着温度的改变寡聚乙二醇单元会发生可逆的水合与脱水的转变，因此侧链接枝寡聚三乙二醇单元的聚硅氧烷表现出LCST行为，具有温度响应性。此外研究了聚合物分子量对其浊点的影响，结果表明可以通过调节聚硅氧烷的分子量，准确地调节温度响应性聚合物在水溶液中的浊点在27.5至29.4℃变化。并且侧链接枝寡聚乙二醇单元的聚硅氧烷在交联固化后所得到的透明薄膜同样也具有温度响应性。