开发碳纳米复合材料对科技进步和社会发展具有重要意义。近些年来,碳纳米高分子复合材料以其优异的综合性能引起研究者的兴趣,并取得了较大的发展。但现有的制备方法,普遍存在一些问题。如共价法要求碳纳米材料有可以反应的活性位点,而碳纳米材料表面的官能团很少或没有,同时共价制备法会对碳纳米材料的结构造成破坏。非共价法制备出的复合材料相互作用力较弱。为此,探究新方法、开辟新工艺、研究新物质对开发性能优异的碳纳米复合材料势在必行。而贻贝仿生化学是近几年发展起来的一种绿色、环保化学,可以对几乎所有固体进行表面修饰、改性。目前,利用贻贝仿生化学对碳纳米材料的修饰已有报道,但鲜见借助贻贝仿生化学构筑碳纳米高分子复合材料,尤其是具有响应性的碳纳米高分子复合材料的报道。同时,已有用多巴胺制备荧光纳米粒子的报道,但用其制备真正意义上的荧光高分子的报道却很少。因此,本论文从实际出发,全面思考,提出了基于贻贝仿生化学构筑碳纳米高分子复合材料和荧光高分子的思路。论文实验部分有第二、三、四章,共计三章。其中,依次分别为：基于贻贝仿生化学的碳纳米管复合材料的构筑研究,基于贻贝仿生化学的氧化石墨烯复合材料的构筑研究和基于贻贝仿生化学的荧光高分子构筑研究。相应各章的具体内容如下：(1)第二章为基于贻贝仿生化学的碳纳米管复合材料的构筑研究。鉴于碳纳米管的结构特点,结合多巴胺碱性自聚的特性,对碳纳米管进行多巴胺化,在其表面形成一层聚多巴胺膜。然后,将可逆加成-断裂链转移聚合的链转移剂反应在碳纳米管-多巴胺表面,作为下一步反应的链转移剂。最后,通过聚合反应将聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯的聚合连接在碳纳米管表面,形成分散稳定性良好的碳纳米管高分子复合材料。(2)第三章为氧化石墨烯高分子复合材料的构筑。将石墨粉进行氧化,得到氧化石墨烯。然后,同第二章,对氧化石墨烯进行多巴胺化。利用可逆加成-断裂链转移聚合法,制备聚丙烯酸和聚(N-异甲基丙烯酰胺)。最后,在碱性环境下,氧化石墨烯-多巴胺和聚丙烯酸、聚(N-异甲基丙烯酰胺)分别反应,制备相应的高分子碳纳米复合材料。在此基础上,探究了高分子碳纳米复合材料的分散性和溶液稳定性。氧化石墨烯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)和氧化石墨烯/聚丙烯酸纳米复合材料不仅具有良好的水溶液及有机溶剂分散性,还分别具有温度和pH响应性。(3)第四章为基于贻贝仿生化学的荧光高分子构筑。首先,通过RAFT聚合和多组分反应制备侧链含有多巴胺的高分子。然后与PEI反应,得到荧光高分子纳米粒子。这种制备荧光高分子的新方法,不仅取材于没有荧光特性的多巴胺和多氨基化合物,同时具有反应条件温和的特点,如室温,空气,水溶液和无需金属催化剂等。结果表明,这种荧光高分子具有很强的荧光,好的分散性和生物相容性,及卓越的光稳定性。因此,它们在生物医学方面有一定的应用前景。