三维有序材料是近年来刚刚兴起的纳米材料领域一项重要研究课题。三维有序材料具有比表面积大、孔隙率高等特点。特别是其中的三维有序大孔材料还具有孔结构排列周期性强、孔径分布窄、大孔尺寸均匀可调等一系列的自身特点。它们在光子晶体、大分子吸附分离、催化剂及载体、传感器及电极材料等多个领域具有广泛的应用前景。本文以胶体晶体模板技术为核心，制备了多种三维有序材料，并在光、电分析方向得到了较好的应用。　　 1.基于三维有序大孔离子液体掺杂的聚苯胺膜免疫传感器的构建　　 通过电聚合方法制备了三维有序大孔(3DOM)离子液体掺杂聚苯胺(IL-PANI)的反蛋白石膜修饰电极，利用静电吸附作用在电极表面自组装金纳米颗粒(AuNPs)。AuNPs/IL-PANI反蛋白石膜因其具有稳定的化学性质、良好的导电性和生物相容性，可用来作为固定生物分子的良好基底以构建电化学阻抗(EIS)免疫传感器来检测乙肝表面抗原(HBsAg)。基于HBsAg和乙肝表面抗体(HBsAb)的特异性结合反应，用EIS方法来测定HBsAg的浓度。增大的电子传递阻抗值(Ret)与HBsAg浓度的对数值在HBsAg浓度为0.032～31.6 pg mL-1的范围内成正比，检测限为0.001 pgmL-1。用这种方法测定的实际血清样本中的HBsAg浓度与临床现用的免疫比浊法测定的结果一致。　　 2.构建空心钯球有序阵列作为高效乙醇电催化剂　　 将SiO2模板通过垂直沉积的方法构建在金片基底上，然后将金属Pd电沉积在SiO2球的表面。再用HF溶液溶解SiO2模板，即可得到空心钯球有序阵列。利用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线能量散射谱(EDX)和循环伏安(CV)对所得产物进行了形貌表征和电化学性能考察。结果表明，空心钯球有序阵列具有极大的电化学活性面积，并且在碱性介质中对乙醇催化氧化拥有良好的电催化活性、稳定性和抗中毒能力。证明空心钯球有序阵列是一种高效能的电催化剂，可运用于直接乙醇燃料电池。　　 3.构建三维有序多孔TiO2薄膜作为高效光催化剂　　 通过垂直沉积的方法在玻璃片上构建了聚苯乙烯(PS)蛋白石模板，并通过溶胶浸渍模板法在PS模板微球的间隙内完全填充了TiO2溶胶。经热处理后可去除PS模板，并形成锐钛矿的三维有序多孔TiO2薄膜。利用场发射扫描电镜(FESEM)和X射线粉末衍射仪(XRD)对所得产物进行了形貌表征。并检测了3DOM TiO2薄膜在超声协同紫外光下的催化效果，通过紫外-可见光谱仪在465 nm处测定其吸光值，确定其对甲基橙有良好的降解效率，并且易于回收，可用于环境废水的处理。