本文系统研究了紫外光固化聚合物基纳米复合材料的制备工艺、结构与性能。纳米复合材料的制备采用两种方式：一是溶胶-凝胶法合成SiO₂纳米粒子，表面改性后，分散在光固化配方中，进行原位聚合，获得无机粒子粒径在1nm左右的复合材料。另一种方法用硅偶联剂对有机硅溶胶SiO₂纳米粒子进行表面改性，使其分散在光固化树脂中原位聚合，获得无机粒子粒径为11nm聚合物基纳米复合材料。用FT-IR、GPC、NMR等方法分析了纳米粒子的结构，通过透射电镜分析确定了粒子的大小及在复合材料中的形态。并用傅立叶变换红外光谱衰减全反射（ATR）技术测试SiO₂纳米粒子沿复合材料薄膜厚度方向上的分布，对纳米复合材料的折光性质、耐磨性和力学性能进行了测试。结果表明，SiO₂纳米粒子在光固化材料中分布均匀无团聚，与基体材料的相容性好，并向薄膜表面迁移，沿厚度方向上呈浓度梯度分布。随着SiO₂纳米粒子含量的增高，复合材料的折光指数呈线性下降。粒径较大的SiO₂纳米粒子可明显提高材料的耐磨性，而粒径较小的纳米粒子对材料的耐磨性则没有明显的影响。随纳米粒子含量的增加，复合材料的力学性能指标并不是线性增加。纳米粒子的含量在0.5％w-5.0％w范围时，材料的断裂应力、杨氏模量和断裂伸长等力学性能出现极大值。极值点的SiO₂纳米粒子浓度与纳米粒子的结构及在材料中的形态有关。同一纳米粒子对不同的基材也有不同的影响。