制备微观结构可控的纳米材料是当今材料科学研究的前沿问题之一，材料的性质及用途不仅取决于其化学组成，也取决于其微观结构。本论文以铁基氧化物纳米材料的制备及应用为主要对象，研究了对其晶型、形貌的控制作用及机理，同时制备了固体酸催化剂并用于催化酯化反应，主要研究内容如下： 回流水热法制备均分散α-Fe₂O₃纳米粒子。以Fe（NO₃）₃为原料，当初始pH=1时，随水热时间的增加，多孔性纺锤形α-Fe₂O₃转变成无孔、无团聚，粒径在45nm左右的均分散菱形α-Fe₂O₃单晶；而Fe（NO₃）₃用氨水中和形成Fe（OH）₃凝胶后，随着初始pH值的增加，完全转变成α-Fe₂O₃所需的时间增加、粒径减小，但产物的结构更为完整。研究了以FeCl₃水溶液作前驱物时，表面活性剂对转化速率的影响。在反应体系中加入少量的CTAB即可使转化速率大大提高，加入DMF也可使转化速率提高，而加入SDS则使转化速率降低。 以Fe（OH）₃胶状沉淀为前驱物，采用微波凝胶-溶胶法制备均分散纺锤形α-Fe₂O₃纳米粒子，对转变机理研究后发现，在该反应条件下Fe（Ⅲ）溶胶不经β-FeOOH而是一步得到α-Fe₂O₃。研究了以Fe（NO₃）₃为原料用微波加热回流法制备纳米α-ge₂O₃时，初始pH值对产物形貌的影响，且结果显示微波水热可加快α-Fe₂O₃的转化速率。 以Fe（NO₃）₃溶液为原料水热合成均分散α-Fe₂O₃纳米粒子。研究了初始pH值对产物形貌的控制作用，当初始pH值在3～7之间，随着pH值的增大，产物粒径减小、粒子形貌由近球形向菱形转变；当初始pH值为9时，产物形貌为近球形，而粒径有所增大。水热温度、水热时间及前驱物浓度对产物形貌的影响不大。研究了掺杂金属离子对水热法制备α-Fe₂O₃纳米粒子的影响，当前驱物pH=3，掺Zn²⁺、Ni²⁺、Co²⁺、Cu²⁺离子时，产物形貌为菱形且粒径增大；掺Cr³⁺时产物形貌为椭球形，且使α-Fe₂O₃转化速率降低；掺Al³⁺时，产物形貌及粒径大小基本不变。 用硬脂酸法及柠檬酸盐凝胶法，经掺杂少量Na⁺，进行热解直接制得γ-Fe₂O₃纳米粒子，且随着Na⁺的增加，产物粒径有所增大。对铁的有机物热解机理研究后发现：在有掺杂金属离子存在时，决定铁的有机物热解产物的是掺杂金属离子极化力，掺杂金属离子极化力较小时有利于形成γ-Fe₂O₃，提出在热解过程中形成的、位于γ-Fe₂O₃晶体表面的CO₃^2-对其有较强的稳定作用。用FeSO₄·7H₂O为原料，经沉淀、热解，制备γ-Fe₂O₃，提出Fe（Ⅱ）无机物热解制γ-Fe₂O₃的机理。 用硬脂酸法制备Fe₂O₃-SiO₂混合氧化物，进而制得SO₄^2-(S₂O₈^2-)／Fe₂O₃-SiO₂固体酸催化剂。由催化性能测试知，SiO₂的引入可使催化活性明显提高，且S₂O₈^2-／Fe₂O₃-SiO₂具有更高的催化活性。 用共沉淀法制备了Fe₂O₃-SiO₂混合氧化物前驱物，并对其进行不同的改性处理