生物矿化是生物体对无机物富集的过程。硅藻就是这一有机无机杂化过程的典型生物,它的独特性能在于能利用机体组织吸收水中的游离硅构建其骨骼一细胞壁。从十六世纪显微镜下发现这些颇具魅力的小生物后,人们对硅藻的研究一直没有停止过,尤其是它们多孔有序的细胞壁。这种多孔材料在吸附、催化以及光学材料等领域有着潜在应用价值。本文旨在通过溶胶一凝胶法来制备二氧化硅孔材料,主要从以下几个方面进行了研究:首先,以苯丙氨酸的衍生物的自组装体做模板,得到了介孔二氧化硅纳米陀螺和纳米茧的混合物,确定了用单一手性两亲小分子的自组装体作为模板的可行性。其次,合成不同结构的手性两亲小分子,得到了不同形貌的二氧化硅纳米结构,并通过透射电镜研究了其形成机理。该材料很可能应用于电子以及光学器件。然后,在不同的反应条件下制备了形貌不一的二氧化硅纳米结构。这对我们了解和认识硅藻骨架的形成起到了很大的帮助。最后,还开展了利用其它一些氨基酸衍生物的自组装体控制二氧化硅的纳米结构的研究。