在过去二十年里，纳米材料的合成已经取得了非常大的进展。一大批高质量不同大小，形貌和组分的纳米粒子被合成。此外，这些高质量纳米粒子为我们提供了一个系统研究纳米粒子组装的机会。组装纳米粒子得到想要的更高级别有序的超粒子能够使我们很好的控制不同纳米粒子催化，等离子，磁等性质的偶联，能够得到独特的整体性的物理和化学性质。这些材料已经在生物医学诊断，催化，高密度数据存储和能量转换等方面得到了广泛的应用。据之前报道，基于流动体系的微流控系统能够减慢纳米材料的形成过程，并且能够捕捉到溶液相中关于生长过程机理的许多细节。因此，在我们合成的不同纳米粒子的组装体中，微流控器件被用于圆形超粒子的解析，中间还得到了一些有用的中间体，这些中间体的结构和性质也在本文中进行了详细的研究，具体研究内容如下。　　第一章:介绍了单分散无机超粒子的定义，结构，形成机理，物理、化学性质和应用。同时介绍了不同种类的微流控器件，以及使用微流控器件所能达到的混合效果。同时，本章也提到了微流控实验能够减缓纳米材料的形成过程，在纳米材料的形成机理中可能起到重要的作用。　　第二章:最近几年，基于纳米粒子自组装合成胶体状超粒子的方法得到了广泛关注。本章中，我们描述了一种一步法合成“核壳结构”的自限制生长的单分散超粒子的形成过程，这些超粒子是由柔性的纳米“臂”组装而成。基于流动相的微流控方法被用来减慢超粒子前体的组装过程，从该方法中我们得到了组装过程中的一个前体，超薄纳米片。这种超薄纳米片不能在传统实验中被看到。在传统实验中，这些超薄纳米片会迅速发生卷曲形成柔性中空纳米“臂”的次级纳米结构。因此，超粒子的生长机理被解析为两步种子法。蒙特卡罗模拟确认了这种由两种前体组装而成的超粒子的自限制生长过程是由静电斥力和范德华引力的平衡决定的。　　第三章:一种基于微流控的，连续的，种子介导的合成高纯度纳米片的方法被介绍，这些纳米片具有不同的厚度。这些纳米片的厚度可以通过改变微流控的流速来控制。他们的厚度可以从1纳米到几个纳米不等。由于厚度不同，纳米片分为平直的刚性纳米片（厚度一般大于2纳米）和卷曲或折叠的柔性纳米片。这些纳米片都具有金面心立方的多晶结构，并且拥有许多高能晶面，这些晶面的存在使得纳米片对葡萄糖氧化的电化学催化最有很好的活性。　　第四章:大面积，紧密排列的规则的超结构是一种新型的纳米材料，具有非常广泛的应用。因此，对以CTAB为保护剂的纳米三角的直接组装形成超结构的系统研究被详细的讨论。这种超结构可以通过直接蒸发介导的方法非常简单的得到。这种自组装的动力学通过改变蒸发温度和基质的倾斜角而被详细的调控。在温度为60℃，同时保持基质的倾斜角为30°时，纳米三角不仅能够规则的排列，保持自身形貌的完整性，还能够通过点与点，面与面和边与边的结合方式组装到一起形成超结构，与已有的类似的超结构相比达到了很高的水平。