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随着纳米技术的发展,多功能型复合结构的无机-有机杂化材料正受到人们广泛的关注,无机-有机纳米杂化材料综合了无机、有机和纳米材料的优良特性,广泛应用于电子、化学、催化、生物、航天等领域。因此,对具有多种优异性能的无机-有机杂化体系的探索,是该领域的重要研究课题之一本论文围绕无机-有机小分子、无机-有机小分子-高聚物、无机-高聚物等纳米杂化材料展开,分别研究了无机-有机小分子Zn2GeO4-乙二胺(Zn2GeO4-En)超长杂化纳米带、无机-有机小分子-高聚物PMAA@Zn2GeO4-En杂化纳米带、无机-高聚物PMAA@SiO2及SiO2@PMAA@SiO2杂化纳米微球的制备、表征及性能。利用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、高倍透射电子显微镜(HRTEM)、X光电子能谱(XPS)、电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)等表征手段对所得杂化材料的结构、性能进行了详细的讨论分析。具体来说,有以下几方面研究结果：(1)利用溶剂热法在有机碱乙二胺的条件下成功制备了一维Zn2GeO4-En无机-有机小分子超长杂化纳米带材料,相关测试结果表明Zn2GeO4-En杂化纳米带具有超长、超薄、耐高温等特点。(2)利用液相自组装法将Zn2GeO4-En杂化纳米带组装成机械性能良好、表面均匀、高选择性、高吸附性、耐高温、可重复利用的纳米杂化薄膜,此薄膜不论是在二元重金属离子系统(Pb2+/Cu2+、Pb2+/Cd2+、Pb2+/Co2+、Cu2+/Cd2+、Cu2+/Co2+、Cd2+/Co2+)还是在三元重金属离子系统(Pb2+/Cu2+/Cd2+、Pb2+/Cu2+/Co2+、Pb2+/Cd2+/Co2+. Cu2+/Cd2+/Co2+)以及四元重金属离子系统(Pb2+/Cu2+/Cd2+/Co2+)等混合溶液的体系中,均对Pb2+表现出很高的吸附效率。随着溶液中重金属离子浓度的提高,薄膜的吸附效率也越高,当Pb2+的浓度从2.5 mmol升至5.0 mmol及10 mmol时,薄膜在1 h内15℃下的吸附量分别达到58.7、71,3和74.6 mg g-1。在脱附剂乙二胺四乙酸二钠(EDTA二钠)盐溶液的洗脱作用下,薄膜对重金属的脱附效率可高达94%,因而具有良好的可重复利用性。吸附机理表明薄膜具有吸附重金属的性能与组成薄膜材料的Zn2GeO4-En纳米带表面的有机小分子乙二胺密不可分,脱附机理表明由于EDTA二钠的更强的螯合作用,会与原先吸附在纳米带上的重金属离子螯合而将重金属脱附到溶液中。(3)分别以甲基丙烯酸(MAA)为单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)为交联剂,利用自由基聚合的方法,首次在无机-有机小分子杂化材料Zn2GeO4-En表面成功包覆上了一层功能化高分子PMAA,实现了无机-有机小分子-高聚物三元一体的纳米杂化材料,即PMAA@Zn2GeO4-En纳米带,这种简单易行的方法为其他类似的重要纳米杂化材料的功能化提供了新的合成与研究手段。(4)以三甲氧硅丙基甲基丙烯酸酯改性SiO2纳米小球,通过蒸馏-沉淀聚合的方法在其外表面包覆上了一层功能高分子PMAA,从而成功制备了PMAA@SiO2纳米微球,然后以PMAA@SiO2纳米微球为前驱物,通过溶胶-凝胶法制备了SiO2@PMAA@SiO2蛋黄-壳结构的纳米微球,并利用多种表征手段表征了其微观结构和组成,此材料有望用于药物缓释方面。