构建新型的原子转移自由基聚合体系，利用温控胺配体(PEG支控的二吡啶胺)在水中的“浊点”特性而实现催化剂的温控相转移，在反应开始前催化剂与底物分别处于水有机两相，而在高于临界溶解温度时，催化剂从水中析出并转移至有机相，与底物共处干有机相并发生反应反应结束，冷却至浊点以下温度时，催化剂又恢复水溶性，从有机相重返水相，从而使水相中的催化剂可以通过简单的相分离与含有产物的有机相分开，实现催化剂的高效分离回收。通过该温控相转移催化体系可制备了一系列窄分子量分布(1.1~.3)可控分子量(10000100000g/mol)的功能性聚合物材料。本技术能够解决目前可控自由基聚合过程中的催化剂难回收、催化剂成本高及催化剂残留影响高分子性能等技术难题。