天然酶虽然活性高、选择性好,但却易失活、不易保存,难以在工业生产中大规模使用,因此人们一直在寻找其替代品。纳米粒子作为一种新兴的具有类似天然酶催化活性的材料--纳米模拟酶,越来越受到人们的关注。受天然酶活性可调控的启发,研究人员希望找到方法来有效调控纳米模拟酶的活性以期获得更高催化效率的纳米模拟酶。二氧化铈(CeO2)纳米材料因其独特氧化还原特性,对其模拟酶活性的调控是纳米酶领域的研究热点之一。CeO2能够模拟过氧化氢酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶等多种天然酶,本论文重点考察它的过氧化物酶活性。为了提高它的催化活性,一般从两个方面着手,一种是掺杂其他元素,另一种是改变纳米CeO2的形貌。通过一锅煮水热合成的方式,我们在较低温度下制备出了纳米CeO2及其掺杂物纳米材料,成功实现了对纳米CeO2过氧化物模拟酶活性的调控。不同过渡金属元素(Mn、Fe、Co、Ni、Cu)掺杂CeO2铈材料中,锰元素的掺杂对纳米Ce02活性的提高最为明显。我们研究发现,Mn与Ce原子比为1:5时,形成了最大剂量Mn掺杂的纳米固溶体,该样品中Ce3+含量较少且活性氧Oβ含量最高,因而催化活性最佳。Ce3+减少促进双氧水转化为羟基自由基,活性氧Oβ增加促进反应物与催化剂之间的相互作用,Mn和Ce之间的协同作用都对其活性提高发挥着重要的作用。针对不同形貌对纳米Ce02的活性影响,我们用相同方法合成出的纳米颗粒和纳米树枝,虽然形貌不同,但晶体结构却保持一致。通过对纳米树枝生长过程的系统表征,发现该结构是由纳米颗粒的自组装而来,非成核生长,首先生成小颗粒,颗粒成串排列,再多串并排排列,这个过程中颗粒取向慢慢趋于一致,并经过再结晶过程,最终形成结构紧凑边缘清晰的纳米树枝主干。同时因其表面价态的影响,我们发现纳米颗粒的催化效果优于纳米树枝,这一点与前文的研究结果相一致。