负载型金催化剂作为一种新型的催化材料，在许多反应中表现出优异的催化活性、稳定性和选择性。特别是在低温CO催化氧化、光催化降解、选择氢化、封闭式CO₂激光器、NO还原、氢燃料电池、烃类氧化等很多领域具有很好的应用前景。因此，国内外催化界对其制备方法、载体选择、结构表征、催化性能及催化机理进行了广泛研究，并取得了很多研究成果。但是仍有很多问题尚未解决或研究结果还存在争议。因此，制备出低负载量、高活性、高稳定性的金催化剂并对其催化机理进行深入探讨仍然是催化领域研究的重要课题。本论文基于目前研究现状及存在的问题进行了进一步探索，着重研究载体新颖形貌的设计合成、负载型金催化剂的简单制备方法及催化剂的应用。试图创新合成方法制备出低负载量、高活性、高稳定性的金催化剂，并研究其构效关系。我们选用有机小分子作为添加剂可控合成了不同形貌CeO₂，并以此作为载体制备了Au/CeO₂催化剂，并进一步探究了Au/CeO₂催化剂在CO催化氧化方面的应用。另外还分别选用TiO₂和CdS为载体，制备了Au/TiO₂和Au/CdS催化剂，并对其应用进行了研究。本论文主要开展了以下几项主要工作：（1）不同形貌CeO₂载体的可控合成及机理。分别以己二酸，庚二酸，草酸为结构导向剂，用简单、无模板、一步溶剂热法合成了不同形貌且具有分级结构的CeO₂，包括介孔中空球、介孔球、片状三种形貌，分别标记为CeO_2-己二酸，CeO_2-庚二酸，CeO_2-草酸。其中CeO_2-己二酸是平均粒径为135nm的介孔中空球，由平均尺寸为3nm的小颗粒组成，孔隙大小为3.3-4.2nm，壁厚约为25nm；CeO_2-庚二酸是平均粒径为126nm的介孔球，由平均尺寸为2.8nm的小颗粒组成，孔隙大小为3.1-4.0nm；CeO_2-草酸是分散性很好的介孔片状结构，长约500-600nm，宽约290-330nm，由平均尺寸为9-11nm的小纳米片组成。根据添加剂对样品形貌的影响，我们通过改变添加剂种类实现对产品形貌的可控性。利用SEM﹑HRTEM﹑XRD﹑FTIR﹑BET及TG-DSC对产品进行表征与分析。并且着重研究了己二酸和反应时间对介孔CeO₂中空球形貌的影响，并提出了自组装过程和奥斯特瓦尔德熟化相结合的反应机理。（2）不同形貌Au/CeO₂催化剂的制备、表征及催化性能。用合成的三种不同形貌的CeO₂做载体，利用简单温和的方法在常温下合成了三种Au/CeO₂催化剂，分别标记为Au/CeO_2-己二酸，Au/CeO_2-庚二酸，Au/CeO_2-草酸。并对所得的三种催化剂做了XRD、FESEM、HRTEM、EDX等表征与分析。结果表明金在CeO₂载体上的分散性很好，且粒径较小。并对三种Au/CeO₂催化剂进行相同条件下CO催化氧化活性评价和比较，其中Au/CeO₂-己二酸在常温下对CO的转化率即可达到92%，并且在该测试条件下连续使用20h后其转化率仍可达到91%，具有很好的催化活性和稳定性，这是由于CeO_2-己二酸优良的结构属性和高的比表面积，如中空结构可以有效地提高空间色散，高的比表面积能够为反应物提供更多的活性位来发生吸附和活化反应，且有助于金属分散，孔隙通道可以有效地提高催化剂和反应物之间的接触。（3）Au/TiO₂和Au/CdS催化剂的制备、表征及催化性能。用TiO₂介孔球和花状CdS做载体，利用沉积沉淀法合成了Au/TiO₂和Au/CdS催化剂。并对所得的催化剂进行SEM、XRD、HRTEM、TG-DSC等表征与分析。以典型的环境污染物罗丹明B作为被降解物，进一步探究了Au/TiO₂在光催化降解染料方面的应用，并和TiO₂介孔球的降解效果进行了比较分析。在本论文条件下，5min时Au/TiO₂的光催化效率达到67.5%，是TiO₂载体的1.5倍，25min就可以将罗丹明B溶液降解完全。说明掺杂少量的Au就可以显著提高TiO₂的光催化活性。