本文设计了一种以液晶聚合物为介质基板的频率可重构天线，通过调节贴片的位置及尺寸实现天线的阻抗匹配。制备聚合物分散液晶薄膜作为天线的介质，并根据液晶与聚合物的比例分别为7∶3、6∶4、5∶5这3种不同配比以及50 μm和100 μm两种不同膜的厚度来考察其效果。在电场作用下，液晶微滴会沿着电场方向重新取向排列，通过改变驱动电压的大小，实现天线的频率可重构。经过对比分析得出，液晶含量（质量分数）为70%的聚合物分散液晶薄膜具有最佳的效果，在48 V的驱动电压下实现了62 MHz的频率连续调节，天线的最大增益为3.5 dBi。该基于液晶聚合物的频率可重构贴片天线结构简单、体积小、质量轻，易于集成在各种移动设备中，发展前景广阔。

目前针对常见爆炸物三硝基甲苯 (TNT) 的检测越来越受到重视。本研究采用低成本的芴基发绿光共轭聚合物（FGEP）研制荧光淬灭传感器用于检测TNT。实验研究了FGEP在不同溶液浓度下形成的不同厚度薄膜对TNT淬灭的效率，实验结果表明浓度为0.5 mg/mL (厚度为19.50 nm) 的样品薄膜在TNT蒸气中淬灭效率最大达到71.71%, 基于此淬灭效率最高的样品薄膜的研究发现：该薄膜对TNT的响应具有良好的可逆性；激发光强度为16.5 mW时，荧光淬灭效率最佳；最后开展了样品在TNT作用下与光漂白作用下的实验研究。研究结果为后续实现一种低成本、易于制备、可重复性高且有利于工程化的爆炸物传感器提供了一定基础。

研究了富勒烯对六官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯/环氧树脂(RJ423/ EPIKOTE 828)体系光致聚合物的全息性能的影响，分析了富勒烯(C₆₀)材料以及曝光光强对光致聚合物衍射效率的影响。通过吸收光谱结合X射线衍射图谱分析，掺杂的富勒烯既没有和聚合物中的其他成分发生化学反应，也不影响材料本身的结构和结晶性能。实验结果表明，富勒烯掺杂提高了单体聚合反应的速率，并且参与活性单体分子之间的扩散。在光强20 mW/cm²、时间40～50 s、厚度200 μm时，光致聚合物的衍射效率提升到86%，感光灵敏度达到1.32 cm²/J，收缩率降低了约80%。由于C₆₀促进聚合，抑制体积收缩，从而增强全息存储的稳定性，经过全息图像存储实验对比，证明该光致聚合物掺杂富勒烯之后具有优秀的全息存储性能，同时也表明富勒烯掺杂的光致聚合物在全息储存领域具有较大的应用前景。

聚合物稳定VA（PSVA）液晶显示模式具有优异的光电性能。为进一步提升PSVA显示模式的透过率，在液晶中加入手性剂，形成手性掺杂聚合物稳定VA（C-PSVA）液晶显示模式。本文对C-PSVA显示模式的最优参数及实际显示效果进行研究。首先，建立模型对C-PSVA显示模式的光电特性及液晶分布进行模拟，分析了手性剂的加入对液晶排列产生的影响，对C-PSVA的显示原理进行分析。其次，研究了C-PSVA显示模式的延迟量、偏光片角度、手性剂比例对透过率提升的影响。最后，按照模拟结果配制液晶，制作C-PSVA样品，进行实际效果验证。结果表明，C-PSVA显示模拟的透过率较PSVA显示模式有明显提升，C-PSVA显示模式最佳延迟量约为460 nm，最优手性剂含量对应螺距值为4倍的盒厚。实测结果显示，与PSVA显示模式相比，C-PSVA显示模式透过率约有13%的提升。

具备良好成骨性能和降解速率的生物陶瓷骨组织工程支架在骨修复领域极具应用潜力。镁黄长石(Ca₂MgSi₂O₇)因其具有良好的力学性能、生物降解能力以及促成骨性能而备受关注。本研究以硅树脂为聚合物前驱体、碳酸钙与氧化镁为活性填料制备打印浆料, 采用挤出式3D打印技术在室温条件下制备支架素坯, 并在惰性气氛下高温烧结制备了镁黄长石生物陶瓷支架, 并对比研究了镁黄长石支架与斜硅钙石(Ca₂SiO₄)、镁橄榄石(Mg₂SiO₄)支架在结构、抗压强度、体外降解能力以及体外生物学性能等方面的差异。结果表明: 镁黄长石支架与斜硅钙石、镁橄榄石支架具有相似的三维多孔结构, 抗压强度、降解速率介于镁橄榄石和斜硅钙石之间, 但促进骨髓间充质干细胞的成骨基因表达能力显著强于镁橄榄石和斜硅钙石支架。本研究证实采用3D打印制备的镁黄长石支架有望作为骨组织工程较理想的支架。

通过溶剂热反应法制备了N和O含量不同的碳量子点（CQDs）溶液，利用“点击”化学反应将CQDs与非计量硫醇?烯（OSTE）聚合物交联固化，形成CQDs/OSTE复合材料。固化后，O?CQDs的荧光量子产率从液态下的2.6%提高到16.5%，增大倍数约为6倍；N，O?CQDs的荧光量子产率从液态下的4.5%提高到17.6%，增大倍数约为4倍。通过微结构和光学特性分析，我们认为交联固化后与氧相关的非辐射复合中心减少、非辐射跃迁过程抑制以及N和S的协同效应是提高CQDs材料发光效率的主要原因。本文的研究成果有望为CQDs的固态转化、表面功能化以及荧光增强提供一种有效、便捷的方法，从而促进CQDs在发光二极管、激光器和发光太阳能聚光器等领域的应用。