多金属氧酸盐（Polyoxometalates,POMs）因其优异的电子传输和储存能力、特殊的氧化还原电位、丰富多样的结构类型,吸引了众多研究者的广泛关注。随着纳米合成技术的不断发展,多酸基微纳材料的制备及功能化研究逐渐成为人们探索的新热点。因其具有研发高效、环保、廉价等特点,故在催化、材料、生物、医学等各个领域都有潜在的应用价值。本文将传统的多酸合成方法与纳米制备技术相结合,获得了一系列独具特色的多酸基微纳材料,通过对控制实验的研究,深入探索了材料形貌、尺寸、组成和性质之间的关系。此外,还对多酸基微纳材料的形成机理进行了合理讨论,为该类材料的制备与基础应用研究提供了有力的理论基础和实验依据。本文以材料的功能化为导向,合成出一系列形貌新颖、性质独特的多酸基微纳材料,并对其进行了详细的表征和性质测试。具体工作介绍如下:第一章:以传统多酸化合物和微纳材料的介绍为出发点,对多酸基微纳材料的发展进行了论述,并阐述了本文的选题思路和研究意义。第二章:光致发光（Photoluminescence,PL）作为多酸基微纳材料（Polyoxometalates based nano materials,PNMs）的一个重要性质,近年来受到人们的广泛关注。然而,与其它性质研究相比,人们对PNMs光致发光现象的探索相对较少。POMs是一类有效的电子接受体,其行为或许会影响材料的荧光性能。此外,纳米材料自组装的过程,会受到掺杂剂种类或用量的影响,进而衍生出不同的微纳形貌。因此,基于上述思想,将POMs与荧光纳米晶复合,研究其发光性质及自组装过程具有重要的意义。在本章中,我们利用水热合成法,制备出PMo₁₂/CeF₃,SiW₁₂/CeF₃和PW₁₂/CeF₃纳米晶,分别为花朵状、圆片状和圆球状,并对其不同形貌的生长机理和可调的荧光性质进行了研究。结果表明,多酸掺杂影响了CeF₃纳米晶的形貌与发光性质。经过对不同反应条件的探究,推测了通过多酸掺杂调控纳米晶形貌的机理。在复合材料发光性质的研究中我们发现,随多酸掺杂量的不同,其发射波长发生了显著的红移或蓝移。经分析材料的发射光谱和荧光寿命衰减曲线,找出了产生该现象的理论解释。此外,我们还发现,以POM/CeF₃作催化剂,在可见光条件下对罗丹明B的降解具有一定的作用。第三章:有机荧光分子多带有共轭杂环及各种发色团,发光性质优异。本文以K₈[α–SiW₁₁O₃₉]为前驱体,将过渡金属离子和2,2’-联吡啶分别作掺杂剂和表面修饰剂,合成出一系列bpy–MSiW₁₂（bpy=2,2’-bipydine;M=Mn^Ⅱ,Fe^Ⅲ,Co^Ⅱ,Ni^Ⅱ,Cu^Ⅱ）微米管。一方面,通过平行实验证实微米管的粗细和长度可由前驱体的浓度或烧杯中划痕的种类控制。在文中详细阐述了该现象的成因。另一方面,通过荧光光谱和瞬态荧光测定了微米管的发光性质。数据显示,在bpy包覆到微米管表面之后,其发射波长发生蓝移,荧光寿命缩短。由于多酸易溶于水,且微米管机械强度较低,这对微米管的保存和应用带来了不便。而二氧化硅具有丰富的表面化学性质,较高的生物相容性,可控的孔隙度,及良好的透明度等优异性能。因此,作为该课题的延伸,我们使用二氧化硅将多酸微米管进行包覆。该壳层不仅能对微米管起到保护作用,而且为多酸微米管表面化学的研究提供了物质基础。第四章:经调研发现,人们对基于钼酸盐的微纳材料研究较少。因此,合成具有新颖形貌和发光性质的钼酸盐微纳材料成为我们研究目标之一。荧光素钠（FS）不仅具有良好的发光性质,且环保价廉,常做为荧光示踪剂。所以,将FS与钼酸盐进行掺杂将赋予该材料优异的荧光性质。在本章中,我们以PMo₁₂为前驱体,通过银离子和荧光素钠的共掺杂,合成出具有梭型结构的FS–AgPMo₁₂。在由多酸自组装而成的微纳材料中,梭型形貌还十分罕见。此外,对其荧光性质的测试表明,在375 nm的激发波长下,材料具有双发射特性,在467 nm和512nm处有较强的发光。其荧光寿命均符合单指数衰减,分别为3.066 ns和3.524 ns。