本文主要利用X射线吸收精细结构方法研究了几种过渡金属功能材料(纳米材料、富铬酵母和钙钛矿材料)电子和原子局域结构特征。 1，纳米管状材料因其独特的性能和广泛的应用前景受到越来越多科研工作者的重视。本文主要研究了层状卷曲而成的[Ni(NH3)6]Cl2络合物纳米管的微观结构特征，该纳米管是用一种简便、温和的液相法制备而成的，这在国内外还是第一次。这种Ni(NH3)6]Cl2络合物纳米管是由其前驱物Ni(N2H4)2Cl2分解形成的。首次利用X射线吸收精细结构方法来研究该纳米管Ni原子近邻局域结构。从实空间EXAFS(广延X射线精细结构)方法的定量拟合结果说明，[Ni(NH3)6]Cl2纳米管的结构与体相结构不相同。另外，通过比较有、无修饰剂PVP的无序度值拟合结果发现，有PVP修饰的镍络合物纳米管比没有PVP修饰的镍络合物纳米管结晶有序。这一研究结果对于理解该纳米材料结构和功能之间的关系具有一定参考价值。 2，利用XAFS(X射线吸收精细结构)方法研究了不同形态和尺寸的ZnO纳米材料。通过比较ZnO纳米相和体相的XANES(X射线吸收近边结构)谱，定性分析了它们结构的异同。另外，使用EXAFS方法对纳米相和体相材料进行了定量拟合，发现ZnO纳米棒生长方向有C轴趋向性。对于ZnO纳米颗粒，采用了核-壳模型对其第一壳层进行拟合分析，最后得出了其表层结构大致百分含量和厚度，发现表层键长略微增长。而对于ZnO纳米管，从第一壳层拟合结果可以判断出，它的结构扭曲明显或者属于无定形结构。 3，用改进的新XANES方法对不同比例Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的酵母制剂进行Cr价态研究，该方法与传统方法的区别是在一个电离室同时进行透射和荧光XANES实验。此实验方法简单，快捷。特别适用于在相同的实验条件下由一个已知标样为标准(例如，本课题选择Cr2O3为标样)，对一系列未知价态样品(例如，本课题所研究的一系列富铬酵母)进行比较分析。实验结果表明酵母对Cr(Ⅵ)有很强的还原能力，它几乎能将所有的Cr(Ⅵ)还原成Cr(Ⅲ)。Cr的K-边XANES谱在掺入酵母剂前后发生了变化，说明不同样品中的Cr原子近邻结构有所不同。 4，Cr(Ⅲ)能与甘氨酸，谷氨酸，半胱氨酸等氨基酸及烟酸形成混配络合物，其中Cr(Ⅲ)是动物和人体内必不可少的微量元素。本实验所涉及到的样品是一系列用人工方法合成的Cr(Ⅲ)一氨基酸(甘氨酸、谷氨酸和半胱氨酸)－烟酸混配络合物的混合物，并用EXAFS方法研究这些混配络合物中Cr原子的近邻结构特征。通过拟合样品径向结构曲线的第一配位峰，定量分析了各个样品的第一配位结构信息。 5，Ca1-xSrxTiO3(0.0≤x≤1.0)体系在地质领域和材料领域的应用前景吸引了越来越多科学家们的关注。结合XANES定性分析和前三个壳层EXAFS定量拟合结果，探究了该体系随着Sr含量减少的晶体结构变化规律。