中文摘要：

围绕着项目拓扑高分子的精密合成的目标，本课题从大尺寸拓扑聚合物的形状和功能方面开展研究。通过设计调控单体、引发体系结构和聚合反应，结合高效键合反应，实现对聚合物刷侧链结构、组成和功能团精密控制。设计合成新型多功能反应性嵌段共聚物，运用聚合物微相分离制备大尺寸拓扑聚合物，研究控制其形貌、组成和功能的新途径。获得多种类型的包括球形、蠕虫形/柱形、片形等大尺寸拓扑聚合物，考察大尺寸聚合物的形状和尺寸依赖的物理化学性质和应用导向的基本行为，建立大尺寸聚合物的研究体系。

结论摘要：

本课题在大尺寸拓扑聚合物的形状和功能研究方面，取得如下成果（1）结合“grafting-onto”方法和点击化学反应，建立了高侧链接枝密度聚合物刷的合成方法学，并通过对主/侧链组成和结构的设计，进一步控制聚合物刷的功能化，得到功能性蠕虫形大尺寸聚合物，该研究突破了高密度聚合物刷合成的瓶颈，为蠕虫形大尺寸聚合物的合成提供了分子设计指导，为研究其结构、形貌和功能的关系提供了理论基础。（2）通过新型反应性功能嵌段共聚物的设计合成，将不同反应性嵌段功能分化，运用聚合物微相分离、原位交联并分散的方法，构筑球形、柱形、片形等不同形貌大尺寸聚合物，同时赋予其多种功能化性质，不仅丰富了大尺寸拓扑聚合物的结构类型，也为研究它们的形状和性质的关系提供了基础模型。（3）基于本课题已建立的大尺寸聚合物粒子体系，深入研究其形状和尺寸依赖的各类性质，发现蠕虫形、片形、柱形等非球形粒子在细胞内吞过程中表现出细胞选择性和粒子尺寸依赖性等特殊性质，为非球形粒子在材料及生物科学等领域的应用提供了必要的理论支持。（4）开发了多种高效反应用于构筑环形、星形等拓扑结构聚合物体系，并研究了拓扑结构可变聚合物体系的特殊性质，是对拓扑结构大分子合成方向的有益探索。