本发明提供了一种响应性超支化聚合物,其按如下之一方法制备得到（1）以具有CO2响应性的单体、催化剂、配体、引发剂型单体、溶剂为原料,采用ATRP法,制得目标产物；（2）以具有CO2响应性的单体、链转移剂型单体、引发剂、溶剂为原料,采用ATRP法,制得目标产物；本发明CO2响应性超支化聚合物可作为正渗透汲取溶质,具体应用于正渗透海水淡化过程中:向汲取液中通入CO2,聚合物溶于水形成高渗透压的汲取液,水通量大,逆向扩散小,停止扩散后,向汲取液中通入N2,聚合物会沉淀析出,通过过滤回收聚合物,用于下次正渗透,汲取溶质的回收操作简便、能耗低且可以重复使用。