聚酰亚胺（polyimides，PI）是一类具有多个酰亚胺五元杂环的高性能聚合物，由于具有独特的电化学性能、耐辐射、耐化学腐蚀、优异的力学性能等性质，被广泛应用于航空航天、电子电器、气体分离、燃料电池、光学、生物医学、传感器等领域。尽管聚酰亚胺具有较长的研究历史，近年来相关领域仍有较高的研究热度，发表的相关文献数量逐年增加。

    聚酰亚胺一般是由二胺和二酐单体聚合而成，根据主链结构中是否含有苯环，可将聚酰亚胺分为芳香族聚酰亚胺和非芳香族聚酰亚胺，其中非芳香族聚酰亚胺又包括半芳香族聚酰亚胺和全脂肪/脂环族聚酰亚胺。通用的芳香族聚酰亚胺的分子链中存在较大的共轭体系，可以形成电荷转移络合物（charge transfer complex，CTC），因此分子链的刚性和分子间作用力较大，导致其不溶、不熔、加工成型困难。并且芳香族聚酰亚胺的颜色较深和透光率较差，限制了其在无色性能要求较高的微电子和光电子领域的应用。脂环族聚酰亚胺的分子中，脂环结构代替苯环结构有效消除了CTC的形成，使得材料的加工性能和透明度大幅提高，因此脂环族聚酰亚胺在液晶显示、气体分离和光敏材料等高科技领域有广泛的应用前景。

    尽管脂环族聚酰亚胺具有广泛的应用前景，但是其工业化应用实例仍然较少，一方面是因为脂环族单体本身的合成难度较大，另一方面是因为脂环族聚酰亚胺合成过程中易形成盐而不能得到高分子量的聚合物。

    芳香族聚酰亚胺具有优异的耐热、耐化学腐蚀和力学性能，但由于容易形成分子内和分子间的电荷转移络合物，因此芳香族聚酰亚胺通常颜色偏深，并且难溶于大部分溶剂导致加工性能较差。向聚酰亚胺分子中引入脂环结构能够有效克服上述缺点，使得脂环族聚酰亚胺被广泛应用于透明柔性显示、气体分离膜、光敏材料和液晶取向膜等领域。

    脂环族单体在合成上均存在较大的难度，具有一定的技术门槛，目前国外公司垄断了研究应用中的绝大多数单体的生产和销售。脂环族聚酰亚胺无疑是一种技术含量高、附加值高的新型材料。可以预见，随着市场需求的不断增加，脂环族聚酰亚胺的研究将会受到学术界和工业界更多的关注，脂环族聚酰亚胺正面临着巨大的发展机遇。