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纳米材料的高化学活性和不稳定性如影随形,就像一把双刃剑,让人又爱又恨。在设定的刺激条件下,去观察纳米材料的化学活性和稳定性,对材料结构的理解和新材料的设计都有重要的指导意义。近年来,金属硫族化合物层状有机-无机杂化纳米材料被科学家赋予高度重视。一方面,是因为这种特殊结构的杂化纳米材料本身有着独特的性能;另一方面,是因为它们是物理剥离和化学转化过程中非常理想的前驱体。杂化纳米材料由于内部存在有机物,容易在常温条件下进行刺激和实时观测。因此,金属硫族化合物层状有机-无机杂化纳米材料非常适合作为纳米材料化学活性和稳定性的观察对象。本文集中讨论ZnSe(DETA)0.5层状杂化纳米片的稳定性及其化学活性。在水相中,调节酸碱度作为刺激条件,攻击材料中的有机物：实时监测,连续跟踪刺激对材料结构和物性所带来的动态变化。收集并整理好连续过程的动态变化数据,分析其状态变化和反应机理,深刻地理解了层状杂化纳米材料的结构特征；并以此为基础,捕捉合适状态的中间物,作为设计新材料的平台,辩证地认知了纳米材料的高化学活性和不稳定性。取得的研究结果如下：1.运用在水相中实时监测的实验手段,配合以热力学理论计算和动力学表观分析：揭示了ZnSe(DETA)0.5杂化纳米片酸化过程中的状态变化和反应机理,加深了对层状杂化纳米材料结构的理解,认知了纳米材料的高化学活性和不稳定性的辩证关系。建立了一种制备硒化物二维多孔纳米材料的合成平台。在ZnSe(DETA)0.5杂化纳米片的酸化过程中,捕捉到不同状态的中间物,可作为合成Ag2Se、Cu2Se、PtxSey合金和PdxSey合金多孔纳米片的模板材料。2.提出了一种释放Se源的方法。利用ZnSe(DETA)0.5杂化纳米片在酸性条件下的不稳定性,在水相中释放Se源,与Ag等金属纳米材料反应,生成如Ag@Ag2Se的核壳空心复合纳米材料。已有文献报道释放Se源的方法仅限于CSe2的光解,其过程难以控制；而且因为CSe2蒸汽见光分解,需要现配现用,使用和储存都极为不便。本文提出的释放Se源的方法不但易以控制和调节,而且更加方便安全。3.发展了一种在ZnSe(DETA)0.5纳米片基底上可控地选择性边缘生长Au纳米颗粒的方法。这种方法利用了有机-无机杂化材料的层状取向和缺陷优先生长原理,形成独特形貌结构的Au/ZnSe(DETA)0.5复合纳米片。所获得的Au/ZnSe(DETA)0.5复合纳米片,进行高温处理后,得到纯无机的Au/ZnSe复合纳米片。该Au/ZnSe复合纳米片能够保持原有的特殊形貌结构,并且在光电转换方面可能有良好的应用前景。