自1968年,Stober等人首先在强碱性条件下用正硅酸乙酯(TEOS)合成了单分散二氧化硅微球,球形粒子的合成及应用一直是人们研究的热点。获得具有中空结构的球形材料,重复可靠的制备方法,为开展中空材料的研究提供基本条件。而在中空球的制备领域,实现球的尺寸和表面形貌的可控性,制备方法的简单化,并进一步实现中空球材料的实际应用,是材料科学发展的必然要求。介孔氧化硅纳米管不仅因为具有介孔材料共有的大比表面积和孔体积、可调的孔结构和孔径、可修饰的表面性质以及可控的形貌,而且因为其独特的三种表面：管的外表面,内径和管壁上的介孔等特点,在微观研究,纳米器件、药物负载、气体存储和催化领域有非常大的应用潜力。本论文以阴离子表面活性剂为模板,合成形貌可控的介孔氧化硅材料,并对其形貌和结构的控制进行了较为深入的研究,主要内容如下：利用手性阴离子表面活性剂(C14-L-Ala)为结构导向剂、季铵盐的硅烷(TMAPS)作为助结构导向剂、正硅酸乙酯(TEOS)为无机前驱体,合成了介孔氧化硅空心球和介孔氧化硅纳米管。通过考察不同反应条件对介孔二氧化硅空心球材料的结构和形貌的影响,研究其形成机理,并将介孔氧化硅空心球应用于汽油的加氢脱硫反应中。研究发现动力学控制步骤对介孔氧化硅空心球形貌和结构的形成有重要的影响；溶液的电离度是介孔氧化硅空心球材料形成的主要因素,表面活性剂的电离度(电荷／表面活性剂的摩尔比率)很容易被加入的酸改变,溶液的酸碱度是形成介孔氧化硅空心球的关键,而TMAPS作为CSDA,提供阴离子表面活性剂所需的正电荷,CSDA的聚集也决定最终的介孔结构。以介孔氧化硅空心球为载体,合成NiMo/MSHS-C14-A催化剂,评价汽油加氢脱硫性能,该催化剂具有一定的脱硫能力,且具有较好的选择性,即催化剂在脱除全馏分催化裂化汽油中的硫化物时,烯烃没有饱和,该催化剂脱硫率为40%。利用部分中和的表面活性剂(C14-L-Ala),自组装形成有机纳米模板,加入助结构导向剂和硅源,物质发生再组装形成介孔氧化硅纳米管状材料。通过水热处理除去外表面无定型二氧化硅,提高介孔孔道外表面的通畅性。