自组装是指基本结构单元(分子、纳米材料、微米或更大尺度的物质)自发形成有序结构的一种技术。从分子到宏观物体的各种不同尺度下的自组装体系一直是科学家研究的热点。分子自组装则是利用分子间的短程作用力将单个分子自组装为纳米或微米尺度的有序结构。通过自组装技术，以纳米材料为单元，构筑纳米或微米尺度上的高度有序结构为纳米材料按照理想的方式组装成高度有序的结构提供了一条有效的途径。纳米材料的物理化学性能与其形态密切相关，因此，通过自组装技术构筑高度有序的纳米材料可以让纳米材料发挥更优异的性能。　　 本论文利用在W/O体系和单一均相体系制备得到的聚合物自组装体为模板，再向其中加入无机前躯体，通过简单的反应路线制备出了无机中空纳米球、分级纳米球、纳米线等丰富结构的纳米材料，实现了无机材料的分级组装，探索出了在温和条件下制备不同维度无机纳米材料的方法，以及纳米材料尺寸和形态的影响因素，并对无机中空纳米球、分级纳米球、纳米线的形成机理进行了初步探讨。具体内容归纳如下：　　 (1)利用合成的两嵌段聚合物(PCEA-b-P(Sty-co-AA))为模板，嵌段聚合物先在W/O体系形成稳定的乳液，然后加入正硅酸乙酯(TEOS)和共结构导向剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)的N，N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液，在此体系水解缩聚，通过共结构导向剂APTES与PAA链段的静电作用以及SiO2和硅烷偶联剂之间的溶胶-凝胶反应制备了刺猬状SiO2聚合物复合微球，最后经过550℃煅烧3h获得直径约为数十微米的刺猬状SiO2分级中空球。通过1HNMR、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、光学显微镜(OP)、XRD衍射分析、热重分析(TG-DTG)等表征，推断出形成这种结构的机理，研究表明：刺猬状SiO2分级中空球的刺以超结构的核为中心发射生长，同时，刺猬状SiO2分级中空球的刺的直径和密度可以通过调节PtBA的水解度米控制。　　 (2)通过沉淀的方法制备得到淀粉纳米球，以淀粉纳米球为模板，联合传统的stobermethod制备了SiO2包裹淀粉的有机/无机复合纳米球，通过550℃煅烧3h除去淀粉模板，可以得到SiO2中空多孔球。通过调节淀粉和二氧化硅的重量比、氨水的加入量、熟化温度、硅源的加入顺序分别得到了不同形态和尺寸的SiO2包裹淀粉复合纳米球，通过原子力显微镜(AFM)、透射电镜(TEM)、傅里叶红外转换光谱(FT-IR)、热重分析(TG-DTG)、XRD衍射分析、N2吸附实验等手段对所制备的SiO2包裹淀粉复合纳米球和SiO2中空多孔球进行了理论分析，从而推断出形成如此结构的机理　　 (3)以可溶性淀粉为模板，通过硫化铜和硫代硫酸钠之间的水热反应制备了分级硫化铜纳米球，通过XRD衍射分析、傅里叶红外转换光谱(FT-IR)、UV-Vis吸收光谱、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等手段对所制备的分级硫化铜纳米球进行了表征。所制备的分级纳米球尺寸为360±50 nm左右，硫化铜纳米球由22±5nm硫化铜纳米晶组成。通过不同反应时间下的TEM照片分析对生成的CuS分级纳米球的机理进行的初步探讨。分级硫化铜纳米球的生长分为三个阶段：1)在铜离子的诱导下使淀粉组装形成类似螺旋状聚集体，2)在过量铜离子的条件下，这些球形聚集体通过Cu2+的桥接作用聚集生成尺寸较大的球形团聚体，3)以此球形团聚体为模板，然后加入硫代硫酸钠使其与淀粉聚集体上的铜离子反应制备得到硫化铜分级纳米球。　　 (4)以可溶性淀粉冷冻后的淀粉凝胶球为模板制备了链状硫化铜团聚体，通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、傅里叶红外转换光谱(FT-IR)、UV-Vis吸收光谱、热重分析(TG-DTG)等手段对链状硫化铜团聚体进行了表征。结果表明：硫化铜纳米晶以淀粉凝胶球为模板先生成球形结构，这些球形硫化铜再进一步组装成链状硫化铜团聚体。所制备的链状硫化铜团聚体的直径为90-120 nm左右，具有良好的水分散性和稳定性。通过不同时间取样观察TEM推断出形成链状硫化铜团聚体的机理。　　 总之，以聚合物为模板导向无机纳米材料的组装是制备不同维度纳米材料的一条简单有效的途径，丰富了聚合物导向晶体组装和溶胶-凝胶复制机理的理论基础。