纳米金属和纳米生物材料,如纳米银、纳米镍、纳米羟基磷灰石,在催化、磁性、光化学、生物等方面具有不同于块状材料的物理化学特性,而纳米材料的形貌、尺寸和晶体结构直接影响到它们的这些特性与应用。纳米金属与纳米生物材料形貌、尺寸、结构的可控性制备与应用研究是材料研究的重要方向。利用有机修饰剂进行纳米颗粒尺寸、形貌和结构控制合成及纳米材料催化性能的研究,具有较高的理论及应用价值。本文利用含有不同官能团的有机修饰剂,在不同的制备条件下,进行了纳米银、纳米镍和纳米羟基磷灰石的形貌、尺寸和结构控制合成及其催化性能研究。　　 使用不同结构的有机修饰剂与纳米银晶种,对纳米银形貌和尺寸进行控制合成。聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮与单晶结构纳米银晶种协同作用下,制备了三角形、截三角形、四边形、和六边形片状纳米银；聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮与多晶结构纳米银晶种协同作用下制备了多面体纳米银；吐温80与纳米银晶种协同作用下,制备了网状结构的片状纳米银。纳米银的形貌取决于有机修饰剂的结构与晶种的晶体结构。　　 在聚丙烯酸钠的存在下,以聚苯乙烯/甲基丙烯酸为模板,硝酸银为原料,制备了空心球形纳米银。聚苯乙烯/甲基丙烯酸模板表面羧基数目的提高有利于空心纳米银银壳的形成。　　 含有不同官能团有机修饰剂对纳米镍颗粒的尺寸和晶体结构有重要作用。柠檬酸的存在,导致生成了具有点缺陷的小尺寸纳米镍颗粒；十二烷基磺酸钠的存在,制备了具有层错结构纳米镍；十六烷基三甲基溴化铵诱导生成具有周期性层状结构的纳米镍颗粒；聚乙二醇6000的存在有利于生成挛晶结构,具有点缺陷的纳米镍颗粒；山梨醇诱导生成了周期性层状挛晶结构的纳米镍颗粒；而吐温40的存在有利于生成结构相对完美的纳米镍颗粒。　　 有机修饰剂的结构和pH值对纳米羟基磷灰石的尺寸、形貌、晶体结构有重要影响。pH值为7时,线性结构的山梨醇诱导生成长度较长的棒状纳米羟基磷灰石。pH值为8.5时,树状结构的吐温80诱导生成了类球形纳米羟基磷灰石。pH值为10时,链状结构的聚乙二醇6000的存在有利于纳米羟基磷灰石沿轴向生长。　　 在纳米银催化氧化环己烯过程中,纳米银催化剂选择性氧化环己烯生成了环己酮,催化剂的粒径、形貌、分散性均影响到纳米银催化氧化环己烯的活性。在纳米镍催化对硝基酚加氢反应中,纳米镍的催化活性一般随颗粒尺寸的减小而增大,具有缺陷结构纳米镍的催化活性高于内部结构相对完美的纳米镍。在纳米羟基磷灰石催化大豆油进行酯交换反应中,完美晶体纳米羟基磷灰石与有缺陷的纳米羟基磷灰石相比,呈现较高的催化活性；pH值、有机修饰剂的结构不但影响到纳米羟基磷灰石的形貌,同时影响到纳米羟基磷灰石的晶体结构。