众所周知，纳米材料的应用对科技的发展起到举足轻重的作用，其中，介孔纳米材料因其独特的物理和化学性质而得到研究者们的青睐。近年来，各种各样的介孔纳米材料如雨后春笋般涌现，它们的应用领域十分广泛并且获得很大的成功。介孔纳米材料的发展拓展了纳米材料的应用范围，因此对它的研究也就显得十分有意义。　　本文首先以十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为模板合成了介孔二氧化硅纳米球（MSNs），因为其结构表面有很多孔洞穿透其中，并且孔径通道较小，另外它的表面因有键合的官能团而带电荷，结合静电效应和空间效应，MSNs能对一些带电分子起到选择性渗透的作用。利用以上原理用滴凃法将MSNs修饰到玻碳电极上制备介孔二氧化硅纳米球修饰电极，并以此作为传感器来同时检测抗坏血酸和多巴胺生物分子。和其它检测抗坏血酸和多巴胺的传感器相比，该传感器制备方法简单并且MSNs的合成成本低廉。其次，以聚多巴胺纳米球为模板合成了非硅系的空心二氧化钛纳米球并利用静电作用在其表面负载上葡萄糖氧化酶，然后以上述复合材料对玻碳电极进行修饰，再基于直接电子转移原理设计了第三代葡萄糖生物传感器，该生物传感器选择性高并且其灵敏度高于其它同类型的生物传感器。最后，以空心二氧化钛纳米球为光催化剂对亚甲基蓝染料进行光降解实验，因为其稳定的光化学性质和具有空心结构这样的独特物理特征，使得其对亚甲基蓝染料的光降解效率高于一般结构形态的光催化剂。