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随着纳米科技的发展,对材料提出更高的要求。光电磁多功能材料由于比其单一功能材料具有更优越的性能,以及在生物医学和柔性电子器件等领域有重要的应用前景,因此已成为化学和材料科学领域的研究热点之一。对于光电磁多功能材料来说,当磁性物质和导电物质与发光物质直接混合,将会严重影响材料的荧光性能。为了降低磁性物质和导电物质对发光物质的不利影响,需要构筑特殊的结构将磁性物质和导电物质与发光物质进行有效分离,从而使材料获得更好的光电磁多功能特性。本论文中通过设计并组装独特的纺丝喷丝头,构建相应的纺丝装置,设计并采用静电纺丝技术制备了一维Janus纳米带和Janus微米纤维作为构筑单元,并采用特殊的收集装置构筑了具有光电磁多功能特性的Janus纳米带阵列膜和Janus微米纤维阵列。随后,将这些Janus结构阵列拓展构筑了具有光电磁特性的二维左右结构、上下结构和台阶形结构的Janus阵列膜。阐明了光电磁相互作用机制和这些新材料的形成机理,建立了其构筑新技术。与对比样相比,这些特殊结构的Janus阵列膜具有更好的导电各向异性、磁性、上转换和下转换荧光特性。采用不同策略将左右结构和上下结构Janus纳米带阵列膜进行卷曲,得到新颖的三维Janus管。此外,利用相同的纺丝液,通过四种电纺技术构筑了组成相同、结构和形貌不同的光电磁三功能材料,详细地讨论了四种电纺技术的优缺点以及不同电纺产物的结构与性能之间的差异。1.采用自行设计和制作的并轴喷丝头及构建的并轴纺丝装置,利用并轴电纺技术制备了Janus纳米带,将其作为导电以及构筑单元,进一步构筑了三种不同的多功能各向异性导电膜。其中包括上转换荧光、单各向异性导电以及磁性的[Fe3O4/聚苯胺（PANI）/聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）]//[Y2O3:Yb3+,Er3+/PMMA]Janus纳米带阵列膜;左右结构的{[Eu（BA）3phen/PMMA]//[PANI/PMMA]}⊥{[Y2O3:Yb3+,Er3+/PMMA]//[PANI/PMMA]}Janus纳米带阵列膜;上下结构的{[Tb（TTA）3（TPPO）2/PMMA]//[PANI/PMMA]}&{[Y2O3:Yb3+,Er3+/PMMA]//[Fe3O4/PANI/PMMA]}Janus纳米带阵列膜。特殊的左右结构和上下结构的Janus纳米带阵列膜都具有非常强的双各向异性导电以及上转换和下转换荧光特性,此外上下结构的Janus纳米带阵列膜还具有可调的磁性。当PANI含量为70%时,左右结构的Janus纳米带阵列膜的左侧和右侧膜各向异性电导比值均可达到108倍。采用不同策略将左右结构和上下结构的Janus纳米带阵列膜进行卷曲,获得结构、形貌新颖的三维Janus管。Janus管具有独特的光电磁多功能特性。这些新材料在电子器件,电磁屏蔽和生物医学等领域有着潜在的应用前景。2.利用所构建的共轭电纺装置,设计并采用共轭电纺技术构筑了Janus微米纤维。进一步利用Janus微米纤维作为构筑单元构筑了可调的各向异性导电、磁性以及增强的下转换荧光三功能特性[Fe3O4/PANI/PMMA]//[Eu（TTA）3（TPPO）2/PMMA]Janus微米纤维阵列。阐明了Janus微米纤维及其阵列的形成机理,建立了构筑一维Janus微米纤维及其阵列的新技术。通过调控PANI和Fe3O4 NPs的含量,实现各向异性导电和磁性的可调性。为了验证所建立的共轭电纺技术的普适通用性,还制备了[Fe3O4/PMMA]//[Tb（TTA）3（TPPO）2/PMMA]磁光双功能Janus微米纤维阵列、[PANI/PMMA]//[Tb（BA）3phen/PMMA]电光双功能Janus微米纤维阵列以及[PANI/PMMA]//[Fe3O4/PMMA]电磁双功能Janus微米纤维阵列。利用Janus微米纤维实现了两个功能区的划分,将荧光物质与磁性纳米颗粒和导电物质有效分离获得了良好的多功能特性,同时又实现了可调的光电磁双/三功能与Janus微米纤维阵列的高度集成。3.采用共轭电纺与并轴电纺高效结合新技术,以Janus纳米带和Janus微米纤维作为构筑单元,设计并构筑了新型二维台阶形的Janus阵列膜（简称DSJAF）。DSJAF中上层Janus纳米带阵膜覆盖下层Janus微米纤维阵列膜的左半部分,形成台阶形结构的复合膜。这种结构的复合膜具有两组Janus结构,即DSJAF的左半侧从上到下以及DSJAF的上表面从左到右都是Janus结构,因此导致台阶形DSJAF中存在多重各向异性导电。DSJAF的上层膜和下层膜中导电方向和绝缘方向电导比值分别为108和107,表明DSJAF的各向异性导电可以通过调控构筑单元来实现。此外,DSJAF同时具有下转换和上转换荧光性能以及可调的磁性,阐明了光电磁相互作用影响机制。DSJAF的特殊结构实现了宏观分区,并且以Janus纳米带和Janus微米纤维作为构筑单元实现了微观分区,成功地实现了微观分区和宏观分区的高效结合,避免或降低了不同功能物质的不利相互影响,获得了良好的多功能特性。这种新型的二维台阶形DSJAF可以推广组装其他不同功能物质,获得优良的多功能材料。4.利用相同的纺丝液,采用共轭电纺、并轴电纺、同轴电纺以及传统的电纺技术分别制备了不同结构的电纺产物。详细地研究了四种电纺技术的优缺点和电纺产物结构、形貌和光电磁三功能特性的差异,对选择特定的电纺技术构筑多功能纳米材料具有重要的指导作用。