纳米材料由于其具有纳米尺度的特殊结构，使其在化学、物理、电子、光学、以及生物传感等方面具有重要的应用价值，已经成为目前科学研究的热点。层层组装技术与模板法相结合制备多组份复合纳米管是制备功能化纳米管的有效途径之一。本论文利用不同物质间的相互作用力，如共价键、氢键、静电吸附以及配位键等，制备出一系列尺寸均一、壁厚可控，具有不同应用前景的功能化纳米管，并对这些纳米管进行了系统的表征和性能研究，以期为构建以此为单元的纳米材料与器件提供实验基础。主要研究内容如下：　　 一、利用化学键合制备多组分功能化的纳米管基于酸酐基团与氨基易于相互反应的特点，利用层层组装技术与模板法相结合，使具有较好成膜性的聚乙烯胺(PEI)作为支撑膜，使其与具有酸酐基团的小分子物质(PTCDA)或成膜性差的聚合物(PSMA)反应，制备出管壁光滑、长度均一、壁厚可控的纳米管。纳米管具有很好的柔顺性，其长度为几十个微米，证明了反应在整个孔道内发生，而且随着吸附层数的增加，管壁厚度随之线形增加。由于PTCDA的共轭体系具有荧光特性，组装后的(PEI／PTCDA)n纳米管可在激光激发状态下发射较强的荧光，为进一步制备具有光电功能的纳米材料提供了思路。　　 二、氢键组装PAA／PVP纳米管及其多孔形态研究利用浸润法，在聚碳酸酯膜模板孔内制备了层层组装聚丙烯酸(PAA)／聚4-乙烯基吡啶(PVP)复合纳米管。此纳米管具有良好的尺寸可控性和柔顺性，管壁厚度随着层数增加而呈线性增加。通过调节溶液的酸碱度，可以使管壁中的PAA溶解并逸出，从而形成多孔结构。　　 三、蛋白质纳米管的制备与表征通过细胞色素c(cyto-c)与聚苯乙烯磺酸钠(PSS)间的静电吸附作用，和cyto-c与戊二醛(GA)间的键合作用，本文作者成功制备了蛋白质纳米管(cyto-c／PSS)5和(cyto-c／GA)5。扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)证实了所得到的样品的管状结构，且其长度和管径与所采用的AA0模板相一致。电化学实验证实了纳米管中蛋白质的导电性在组装过后没有发生明显的改变，仍具有生物活性。