先用腰果酚和十二胺制备苯并噁嗪(Cd-D)，然后用水热法和浸涂法依次将ZnO微/纳米结构和Cd-D负载在三聚氰胺甲醛海绵(MS)表面，制备出超疏水MS(PCd-D/ZnO/MS)。当水热反应中Zn(NO₃)₂浓度为0.03 mol/L、Zn(NO₃)₂与六次甲基四胺的摩尔比为1∶2、反应时间和温度分别为4 h和95℃时，制备出的改性MS水接触角(WCA)可达153.6°。PCd-D/ZnO/MS对有机溶剂和油类具有较高的吸附量(48.19~113.44 g/g)和极高的吸附速率。同时，聚苯并噁嗪、ZnO与MS之间产生的多种相互作用(氢键、配位键和化学键等)使表面改性结构牢固地粘附在MS骨架上，从而使PCd-D/ZnO/MS具有优异的重复使用性能。PCd-D/ZnO/MS循环使用30次后仍保持超疏水性和96.6%的吸附量，重复使用100次后其WCA可达147.3°、吸油量保持为92.6%。PCd-D/ZnO/MS在真空泵的辅助下可连续用于油水分离，分离效率高于90%。PCd-D/ZnO/MS还具有优异的耐酸、碱、盐性能，在强碱溶液中浸泡30 d后仍保持超疏水性。

采用纤维素/杨梅单宁复合气凝胶(CBT)为载体，用浸渍和原位还原法制备铁负载纤维素/单宁吸附剂(Fe-CBT)，使用扫描电镜、傅里叶红外光谱和X射线能谱等手段对其表征，研究了三种典型氟喹诺酮类(FQs)抗生素诺氟沙星(NOR)、盐酸洛美沙星(LOM)和盐酸左氧氟沙星(LVX)的静态吸附性能。结果表明：共存阳离子Na⁺、K⁺、Mg²⁺和Ca²⁺都对吸附过程有明显的干扰。吸附过程是自发进行的放热反应，主要为单分子层吸附，而化学吸附是主要的限速步骤。准二级和Langmuir模型能很好地拟合这种吸附行为。这种吸附剂在298 K对NOR、LOM和LVX的最大理论吸附量分别达到99.07、74.17和40.14 mg/g。NaOH和NaCl对Fe-CBT都表现出较优的洗脱效果，用NaOH和NaCl溶液4次再生后Fe-CBT对NOR的吸附能力仍高于70%。Fe-CBT对FQs的去除，主要是静电引力、表面络合、氢键和π-π堆积间的协同作用造成的。

分别在酸性和碱性条件下用多巴胺修饰纳米羟基磷灰石制备纳米粒子改性的复合水凝胶并研究其性能，结果表明：多巴胺能在纳米羟基磷灰石表面生成氧化膜，且改性纳米粒子中的苯环与两性离子水凝胶高分子链形成共价键结合。同时，在酸性条件下多巴胺能提高纳米羟基磷灰石的分散性进而提高两性离子水凝胶的热稳定性(323℃才发生分解)，也能提高水凝胶的网络结构强度(储能模量为2.7 MPa)和内耗能力(损耗因子为0.041)。而且，酸性纳米复合水凝胶的抗压能力达到11.66 MPa，比纯PSBMA两性离子水凝胶提高了32倍。这表明，酸性纳米复合水凝胶的结构特点和力学性能与天然软骨相似。

基于贻贝仿生粘合剂多巴胺(Dopamine，DA)和聚乙烯亚胺(Polyethyleneimine，PEI)共沉积制备了阳离子交换膜并使用红外光谱仪、扫描电子显微镜和紫外可见分光光度计等手段表征其性能，研究了DA与PEI浓度比对改性膜性能的影响。结果表明，随着PEI浓度的提高改性膜的选择透过性和膜电阻呈先增加后降低趋势，而改性膜的氧化百分比呈先下降后提高的趋势。DA与PEI浓度比为1∶1的改性膜其氧化百分比和膜电阻较低，含水率和离子交换容量分别为48.68%和2.49 mmol/g，选择透过性高达97.8%，比原膜提高了8.08%。

使用废弃吸管基聚乳酸(PLA)为前驱体，用混合磷酸预氧化交联后进行高温碳化制备了废弃PLA基硬碳。结果表明，碳化温度过低使这种PLA基硬碳的孔隙结构不稳定或稳定性较低；碳化温度过高则使非碳元素流失和可逆比容量降低。P元素的引入使硬碳的层间距达到0.37 nm，碳化温度为700℃制备出的废弃PLA基硬碳具有蜂窝状球形框架、较小的比表面积和更丰富的P、O杂原子含量，电流密度为100 mA/g时放电比容量为552 mAh/g，初始库伦效率为58.7% (324 mAh/g)，循环100圈后其循环稳定性仍然较高。经多个电流密度循环后，其可逆放电比容量仍为408 mAh/g。

基于固体氟橡胶分子链中偏氟乙烯结构的化学属性，用“一锅法”氧化降解/氟化加成协同反应合成了液体端羧基氟橡胶(SCTLF)。构建了以1-氯甲基-4-氟-1,4-二氮二环[2,2,2]辛烷双四氟硼酸盐(Selectflour)为氟化试剂、四丁基氟化铵(TBAF)为亲核试剂、N-溴代丁二酰亚胺(NBS)为亲电试剂的氟化加成反应体系，在消除含氟双键(C=C)的同时，使产物的氟含量和热稳定性提高，实现了高性能化。使用红外光谱(FTIR)、氢谱核磁(¹H-NMR)、氟谱核磁(¹⁹F-NMR)表征其分子链结构，用凝胶渗透色谱(GPC)和化学滴定分别测试其分子量和端基含量。结果表明，氟化加成反应后合成的SCTLF，其数均分子量为2410，羧基含量为2.30%，C=C含量由0.30 mmol/g降低至0.08 mmol/g，符合Zaitsev序列结构规则的含氟C=C活性较高且加成反应完全，符合Hofmann序列结构规则的含氟C=C有部分残留，其氟含量达到65.47%。SCTLF的玻璃化转变温度(T_g)为-34 ℃，初始热分解温度(T_d)显著提高到270 ℃，在20 ℃其动力粘度为46 Pa·s。HDI三聚体可以实现SCTLF的固化，其产物具有优异的力学性能和化学稳定性。

在室温浇注成型制备出三种聚氨酯基复合弹性体阳极键合阴极材料(CPUEEs)。聚氨酯微相呈分离形态，CPUEEs的T_{d, 5%}都高于200 ℃，其热稳定性可满足阳极键合要求。CPUEEs具有无定形结构，T_g都低于-45 ℃，其分子链段具有良好的低温柔顺性，可为阳极键合锂离子迁移提供必要的通道。所有的CPUEEs样品在键合温度的离子导电率都符合键合的要求。PPC和SN共混改性的CPUEE3离子导电率最大，可达6.5 × 10^-4 S·cm^-1。进行热引导动态场阳极键合可实现CPUEEs和铝箔(Al)的阳极键合连接，CPUEEs-Al键合界面键合层的键合强度为1.15 MPa。

设计并合成一种具有Cardo结构、柔性硅氧烷和苯乙炔封端的低聚聚酰亚胺(SPI)，将其以不同比例混入聚酰亚胺(PI)中制备出低聚聚酰亚胺(SPI)改性的聚酰亚胺(PI)。将SPI改性的PI固化，制备出SPI改性的PI固化物，其玻璃化转变温度(T_g)从PI基体的382 ℃提高到459 ℃；拉伸强度从96.25 MPa提高到128.96 MPa，拉伸模量从1.83 GPa提高到2.41 GPa。改性 PI固化物的热稳定性和力学性能优异，因为在改性固化的热交联过程中形成的半互穿聚合物网络结构(semi-IPNs)和硅氧烷结构间产生了协同效应。

将Cu作为腐蚀基材，采用聚二甲基硅氧烷涂料(加入定量固化剂)作为涂层主体，在涂层中加入一种碱刻蚀埃洛石纳米管(HNTs)装载2-巯基苯并噻唑(MBT)并在表面包覆壳聚糖和聚乙二醇共聚物(CP)的纳米填料，制备一种自修复涂层，浸泡在3.5% (质量分数)的NaCl溶液中。用傅立叶红外吸收光谱(FTIR)、热重分析(TGA)、扫描电子显微镜、电化学阻抗谱(EIS)、Kelvin探针和UV吸收光谱等手段对其表征，研究了这种自修复涂层的性能。结果表明：HNTs装载MBT并被CP成功包覆，HNTs对MBT的装载量(质量分数)为12%；扫描电子显微镜、EIS阻抗、Kelvin探针和UV吸收光谱证明了这种HNTs (CP-HNTs-MBT)涂层的自修复性能良好并能实现二次自修复。可见，CP-HNTs-MBT涂层的防腐蚀性能较强，具有至少两次以上的循环自修复能力。这种涂层对金属材料的保护性能较好。