前线聚合(又称前端聚合，Frontal Polymerization，FP)是一种以自身反应热为推动力，通过反应区域连续移动，并最终实现整体聚合转化的聚合反应模式。传统的热引发前线聚合具有节能、快速、无污染等优点，已逐步工业化生产，显示出较高的应用价值。但热引发聚合伴随剧烈升温效应，热对流倾向明显，所得聚合产物常常存在较多空洞和乱流印迹等缺陷，影响产物的均匀性。利用光聚合温和可控的特点，选择光漂白的光引发剂进行前线光聚合(frontalphotopolymerization，FPP)，不仅可消除上述缺陷，突破光聚合仅限于薄层体系的限制，并可能获得完全不同的材料形态与结构。 本论文主要创新性的将前线光聚合应用于杂化材料原位合成，对杂化产物形态分布特征及性能进行了研究。利用前线光聚合原位构筑聚合物/纳米氧化锆杂化材料。以锆酸正丁酯(TBZ)为锆氧纳米粒子前驱体，二芳基碘翁盐P1820为潜伏性产酸剂，光致产酸催化TBZ生成锆氧纳米结构，在丙烯酸酯/TPO前线光聚合体系中，随着丙烯酸酯前线光聚合推进，纳米氧化锆粒子几乎同时形成，并包埋稳定于固态聚合物中，原位形成透明的丙烯酸酯/纳米氧化锆杂化棒。进而发现在杂化棒中，纳米氧化锆粒子呈梯度分布，3.5cm深度处典型粒径50～100nlyl，由上至下粒径与分布密度逐渐增加，至杂化棒深层出现粒子聚结倾向。获得了折光率呈轴向梯度增加的杂化光学棒，在三种条件下(常温、绝热、冰盐)考察了杂化光学棒的折光率，发现冰盐条件下的折光率最高，折光率从表层1.5cm深度的1.5820增至6.5cm深度处的1.6085。并运用螯合剂乙酰丙酮实现对氧化锆粒径及分散状态的有效控制。螯合剂乙酰丙酮作用下，原位生成的锆氧粒子粒径降至30nm左右，分散更均匀。但同种条件下(冰盐、绝热、常温)，乙酰丙酮降低杂化棒折光率，在冰盐条件下6.5cm深度处折光率达1.6060，比未加保护的杂化棒降低了0.0025。