微凝胶在生物材料，化学分离，药物释放和组织工程等方面有着广泛的应用。通过静电排斥作用，微凝胶可以在溶液中自组装形成胶体晶体阵列(colloidalcrystal array，CCA)结构，发生Bragg衍射现象，在响应性胶态光子晶体传感器方面有巨大的应用价值。本工作利用微凝胶“软球”为基元制备新型聚合胶体晶体阵列(polymerized colloidal crystal array，PCCA)传感器。本文主要内容如下：　　 1.利用乳液聚合法制备单分散的聚(N-异丙基丙烯酰胺-丙烯酸)(P(NIPAM-AA))微凝胶。利用原位聚合将其固定在丙烯酰胺(AAm)水凝胶内制备PCCA。研究了水凝胶基质中AAm和交联剂N，N’-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)的含量对PCCA衍射峰峰强度和峰位置的影响。结果表明，随着水凝胶基质中AAm和BIS含量的增多，PCCA衍射峰峰位置随温度变化而发生的移动减小，而衍射峰的峰强度变化率随温度的变化情况不受AAm和BIS含量变化的影响，具有一定的独立性。　　 2.通过向PCCA中引入4-氨基苯并-18-冠-6基团(ABC)，制备了PCCA铅离子传感器。研究了其Pb2+响应性和对不同阳离子的选择性。结果表明，在37℃下，随着pb2+浓度的增加，PCCA衍射峰强度降低，表现出很好的Pb2+敏感性，其对不同阳离子的选择顺序为Pb2+>Ba2+>Ca2+，Na+>NH4+。　　 3.通过向PCCA中引入肌酐脱亚胺酶(creatinine deiminase，CD)和4-氨基-2-硝基苯酚(ANP)基团，制备了PCCA肌酐传感器，对其肌酐敏感性和响应动力学进行了研究。结果表明硝基苯酚基团的引入使PCCA具有很好的pH敏感性。在37℃，pH=7.4的不同浓度的缓冲溶液中，PCCA衍射峰强度随肌酐浓度的增加而减小。随着缓冲液浓度增加，PCCA的肌酐敏感性降低。与大块水凝胶传感器相比，这种新型的PCCA肌酐传感器的响应速度更快，达到平衡所用时间仅为6min。