随着高新技术领域的蓬勃发展,聚酰亚胺材料因其优异的化学稳定性、热稳定性、机械稳定性和介电性能等而备受青睐,聚酰亚胺基体材料的功能化已发展为各国科研工作者的热点课题。聚酰亚胺/金属复合纳米管作为一种三维纳米材料,可以将纳米管良好的表面效应和尺寸效应与聚酰亚胺材料及金属材料优异的性能充分结合起来,具有更大的应用价值。本课题采用两步法合成聚酰亚胺,以同轴静电纺丝法与直接离子交换还原法或者化学镀法结合,成功制备了聚酰亚胺/银和聚酰亚胺/镍复合纳米管。分别对复合纳米管的形貌、结构和性能进行表征,通过对制备条件的控制,实现了形貌调控和性能优化。通过同轴静电纺丝、离子交换还原、去芯和环化过程制备了聚酰亚胺/银复合纳米管。改变内外层纺丝液的固含量及推进量等纺丝参数及操作次序,成功实现了对复合纳米管的形貌调控,可制备的复合纳米管内径范围为200～700 nm,外径为300～1000 nm。研究了离子交换还原条件对复合纳米管表面银粒子的粒径、形态、含量的影响,结果表明,只有以DMAB(二甲基氨硼烷)为还原剂在低于40℃的温度下对Ag+进行还原,才能得到表面银层均匀管状形貌良好的复合纳米管,随着交换还原次数的增加,复合纳米管表面的银含量会不断增加,其导电性也会逐渐增强。通过SEM、TEM以及FTIR等表征结果证明了复合纳米管的形貌和结构,XRD和XPS结果说明纳米管的银层是以单质银的形式包覆在表面。对聚酰亚胺/银复合纳米管的光催化降解和缓释性能进行研究,复合纳米管在可见光照下对亚甲基蓝进行光催化降解,降解率在240 min后可达92.7%,重复10次后降解率仍然可以维持在90%左右。管状的结构使其对于α-淀粉酶具有缓释性能,且纳米管内径越大,释药率越大。通过同轴静电纺丝、表面刻蚀、钯活性中心的形成、化学镀镍等过程制备了聚酰亚胺/镍复合纳米管,并对制备过程的影响因素进行系统研究。结果表明,在1 M的KOH溶液中处理6 min后刻蚀效果最好,在45℃条件下化学镀6 min后能够获得形貌良好、结构完整、镀层均匀致密的导电复合纳米纤维膜。通过SEM、TEM、FTIR、XRD、TG等手段分别对聚酰亚胺/镍复合纳米管的形貌、结构及性能进行表征,研究了聚酰亚胺/镍复合纳米管对α-淀粉酶的缓释作用,并与聚酰亚胺/银复合纳米管进行对比。