二维(2D)材料由于其不同的物化性质和独特的结构特征在催化、储能等领域引起了广泛的关注,2D结构不仅能提高材料的比表面积、反应活性和活性位点,而且还能促进传质、光的散射和捕集。在众多制备方法中,生物模板法具有众多优势,它使用天然生物材料作为模板,将其与无机材料结合起来制备更加先进的功能材料。本文利用花瓣为天然生物模板,以硝酸铋为原料,通过化学液相浸渍法,制备一种2D多孔三氧化二铋(Bi203)纳米片,探讨了硝酸铋的浓度,浸渍时间,浸渍温度,煅烧温度对Bi2O3纳米片形貌的影响,并对2D多孔Bi2O3纳米片进行热重分析(TGA)、差示扫描量热分析(DSC)、傅里叶转换红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、能谱分析(EDS)、比表面积测试分析(BET)、紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS)等各项表征,分析其结构性质,对其光催化性能进行测试。实验结果表明:在硝酸铋浓度为0.04mol/L、浸渍时间为12h、浸渍温度为20℃、煅烧温度为550℃的合成条件下,样品完整地复制了月季花瓣的原始表观形貌,产物正面的每个碗状细胞直径约为5～8μm,反面为规整的片层结构,其片层厚度约100nm。通过各项表征,确定了所制备样品的晶相为α相,比表面积为45.70m2/g,禁带宽度为3.10eV。2D多孔Bi2O3纳米片在氙灯照射下可有效降解亚甲基蓝(MB)溶液,3h后降解率达到94.84%,经三次重复利用实验证明合成的样品不仅可回收性较好,而且稳定性较好。我们以花瓣为天然生物模板,以硝酸钴和硝酸锌为原料,通过简单的浸渍法,同样制备了 2D多孔四氧化三钴(Co3O4)纳米片和2D多孔氧化锌(ZnO)纳米片。结果表明:样品都较好地复制了月季花瓣的原始表面微观形貌。2D多孔Co3O4纳米片的晶相结构为尖晶石相,其比表面为51.36m2/g,比无模板的Co3O4有明显提升。禁带宽度为1.92eV和2.45eV,1.92eV的带隙能量来源于O2-→Co2+电荷转移,而2.45eV的带隙归因于O2-→Co3+电荷转移。2D多孔 Co3O4纳米片在氙灯照射60min后对MB的降解率达到91.72%,分析了催化降解MB的动力学特征,并阐述了其光催化机理及形成机理。2D多孔ZnO纳米片为六方纤锌矿,其比表面积为58.39m2/g,禁带宽度为3.09eV。2D多孔ZnO纳米片在氙灯照射下可有效降解MB溶液,140min后降解率达到90.40%,比无模板的ZnO降解效率明显提高。