概要：本论文以聚合物、金属以及无机二氧化硅的复合材料为研究对象,成功制备了四种新型纳米复合粒子：(1)通过光乳液聚合制备了纳米球形聚电解质刷,在其内部原位还原并负载具有高催化性能的铂纳米粒子；(2)通过细乳液聚合与光乳液聚合制备了含磁性粒子的纳米球形聚电解质刷,并原位还原及负载铂纳米粒子制备得到可重复回收利用的纳米复合催化剂；(3)利用原位接枝法得到金-二氧化硅-聚异丙基丙烯酰胺的双层核-壳复合结构粒子,以及“蛋黄型”金-温敏性微凝胶的纳米催化剂；(4)通过“一步法”在核-壳结构的金-银纳米棒上均匀地包覆无机二氧化硅层,形成多层金属-无机物的复合粒子；采用动态光散射、透射电镜、热重分析仪、紫外光谱以及原子力显微镜等多种分析手段对上述复合粒子的结构形态、催化性能及光学性能等进行了系统研究,发现这些新型纳米粒子具有高效的催化性能或优异的光学性能,在工业催化及光学器件制造领域有着广阔的应用前景。一、前言有机-无机复合纳米粒子除具有一般纳米材料本身的特性,如量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应等特点外,还因其纳米结构组合产生了新的效应,如量子耦合效应和协同效应等,从而表现出独特的催化或光学性质,使它们成为构建功能性纳米器件的理想材料。金属纳米颗粒作为理想的催化材料,近年来在科学界以及工业界一直备受重视和关注。在金属催化剂中,贵金属催化剂由于其具有高的催化活性及选择性,其应用领域最广,尤其在炼油、化工及有机合成中均占有着无法替代的地位。而纳米化带来的高比表面积造就了其更高的催化活性。因此贵金属纳米颗粒成为了化工催化领域的研究热点。但是,由于金属纳米颗粒粒径较小,往往不能很好地分散,在溶液中容易发生团聚现象,使得催化活性等降低,这在很大程度上限制了它的发展。因此,在制备金属纳米颗粒的时候需要寻找一种合适的载体来防止金属纳米颗粒的团聚,使其保持良好的分散状态。