氧化锰由于其特殊的物理化学性质以及广泛被应用于催化,离子交换,电化学等各个领域,因此其作为一种多功能的过渡金属氧化物引起了广泛的关注。但氧化锰有众多的晶型,如何合理的控制生长条件,进而实现对其晶型与形貌乃至物性的控制,对于深入研究氧化锰材料的可控合成以及性能研究具有深远的意义。因此本论文主要展开了以下几个方面的工作：1.本论文以水热法为合成手段,在不添加表面活性剂或者催化剂的情况下,一步合成不同晶型与形貌的氧化锰。并通过XRD、SEM、Raman等测试手段对实验数据进行了深入的系统分析,找到了各晶型之间相互转换的关键因素。当反应物只有硫酸锰与氯酸钾时,产物为海胆状的γ-MnO2;在该反应体系中添加一定量醋酸与醋酸钾时,产物为α-MnO2超长纳米线；当反应体系中K+浓度不够时,产物转变为长方锥体的β-MnO2;而当反应体系中存在大量醋酸钾但是无H+时,产物为八面体的Mn3O4；通过添加一定量的醋酸,产物由Mn3O4转变为多角的MnOOH。然后以催化甲苯燃烧为探针反应,考察不同晶型的氧化锰催化燃烧活性,发现由于α-MnO2拥有较低的还原温度以及丰富的表面氧物种,使其起燃温度T10和完全燃烧温度T99分别为184℃和220℃。2.通过一步水热法,在相对低温以及较短的反应时间内制备α-MnO2的超长纳米线。通过改变反应时间以及研究相应的SEM实验数据,探讨α-MnO2超长纳米线的生长机理。在此基础上提出了通过调节反应体系中的电势差以及利用醋酸根离子对于α-MnO2纳米线的侧面保护作用有利材料形成超长的纳米线结构。并且这种超长的二氧化锰纳米线由于其表面电荷为负电荷,使得它能够对于带正电荷的甲基紫染料有很强的吸附作用。最后利用简单的真空抽滤和煅烧的方法,可以将二氧化锰纳米线进行回收利用,经过5次循环使用,对于甲基紫的吸附率依然高达99%以上。3.以α-MnO2超长纳米线为前驱体,利用真空抽滤的方法使其自组装成为一种薄膜材料。由于α-MnO2超长纳米线表面含有大量的羟基,使其容易被其他材料修饰改性。例如,当用磁性材料改性时,可以使得整个薄膜成为一种磁性薄膜；当利用有机硅烷改性时,使得薄膜成为一种亲疏水可逆的薄膜。而且它还能被多种材料同时改性,成为一种多功能的复合薄膜材料。