本工作以废弃羊毛为原料提取角蛋白，利用角蛋白中的半胱氨酸上的巯基，通过"thiol-ene"点击化学反应，直接合成角蛋白接枝共聚物或引入原子转移自由基聚合物引发位点，通过ATRP合成功能性的角蛋白接枝共聚物。在本工作中通过"thiol-ene"反应合成了角蛋白接枝聚氧乙烯和角蛋白接枝聚（N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺)共聚物。通过"thiol-ene"反应，合成了角蛋白ATRP大分子引发剂，进而通过ATRP合成了角蛋白接枝聚（甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯)和角蛋白接枝聚（N-异丙基丙烯酰胺)共聚物。通过NMR、FTIR、元素分析、DLS、电导率等方法对接枝共聚物的结构和性能进行了表征。研究了上述角蛋白接枝共聚物的组装行为、组装体的结构及其刺激响应性。所合成的接枝共聚物生物相容性好，基本没有细胞毒性。角蛋白接枝共聚物的可以组装成角蛋白为核、接枝支链为壳的组装体。组装体可以通过角蛋白主链剩余的巯基，可以通过氧化形成双硫键而使核交联，得到稳定的角蛋白接枝共聚物组装体。角蛋白接枝共聚物组装体可以作为药物载体，高效地负载阿霉素。接枝共聚物中角蛋白的含量越高，阿霉素的负载量越大。所负载的阿霉素在生理环境，如谷胱甘肽（GSH）、胰蛋白酶等具有响应性释放行为，实现所负载阿霉素的靶向释放。体外细胞内吞实验结果表明，载药胶束可以有效的被细胞核内吞，并且其负载DOX在较高的GSH浓度下释放较快。. 通过巯基链转移反应，对羊毛进行表面接枝改性，制备了羊毛接枝丙烯基偕胺肟（W-g-PAO）。研究了W-g-PAO对水体中的阴阳重金属离子的吸附性能。发现W-g-PAO吸附过程符合非线性二级动力学和Langmiur热力学模型，对各种离子均具有较大的饱和吸附量，且具有一定选择性，吸附能力：Hg2+ > Pb2+ > AsO2– > AsO43– > Cd2+。研究了W-g-PAO对Fe3+和F–离子的协同吸附作用。F–离子在Fe3+/W-g-PAO上的吸附是通过竞争配位的机制进行的，3个F–离子会取代胺肟基团上3个羟基与Fe3+形成三个配位键，而三个氨基与Fe3+离子仍保持三个配位键。当先将Fe3+与F–形成稳定配合物后再用W-g-PAO材料对其进行吸附时，可以有效的提高F–离子的吸附能力，并有效阻止Fe3+还原为Fe2+。