本论文利用具有氧化性、还原性、催化性、抗阻性等多种性质和功能的Keggin结构的无机簇合物12-硅钨酸作为软模板，结合光辐射法，水热法成功的合成出金属、半导体、半导体与金属的核壳式结构、以及无机盐等纳米材料，实现了对无机材料的大小和形貌的控制合成；并对产物的性质、形成机理及应用进行了研究。详细内容归纳如下：1．利用12-硅钨酸的多功能性和在紫外光照射时的产生的还原性，成功合成出了银纳米粒子，并通过延长陈化时间获得了银纳米棒。考察了银离子与12-硅钨酸的摩尔配比、反应体系的pH及反应温度对银纳米颗粒大小的影响。利用有机小分子精氨酸修饰12-硅钨酸形成有机-无机复合模板，成功合成出单分散性的球形银纳米复合物。并发现该体系合成出的纳米颗粒能够长时间稳定存在。通过改变反应物的比例、体系的pH及反应温度，可获得粒径从几纳米到几百纳米范围的银纳米复合物。论文还对纳米复合球的形成机理进行了探讨。2．利用紫外光照射12-硅钨酸和亚硒酸的混合溶液制备了球形t-硒纳米颗粒。硒纳米粒子尺寸大小通过改变反应温度进行调节。研究了硒纳米颗粒对刚果红光降解的催化作用。实验表明颗粒越小、一定范围内浓度越大的硒对刚果红降解的催化效果越好。利用水热法在12-硅钨酸体系中则合成了网络状单晶t-硒。并对网络状硒的形成过程进行了动力学跟踪。发现最初形成的无定形纳米硒经聚集成棒，然后这些棒状硒再诱导新形成的硒纳米颗粒聚集，从而形成网络状结构。分析得出硒形貌的形成是基于Oswald成熟过程和取向搭接机理。3．紫外光是12-硅钨酸还原性和氧化性的相互转化的开关。利用12-硅钨酸的还原性可循环使用的这一性质，将亚硒酸还原成硒单质，再将随后加入的硝酸银或氯金酸还原，成功合成出单分散性的尺寸可控的硒核金壳和硒核银壳纳米粒子。硒核的大小可通过改变温度而控制，外壳厚度则可通过改变体系的pH值或反应温度而控制。在硒核金壳和硒核银壳的结构中，硒起到物理和化学模板的双重作用，对形成球形核壳式结构起到了决定性作用。4．在同一体系设计出两种方法，以相同的反应物合成硫酸铅晶体，一种是在室温条件下通过紫外光照射制得，另一种是在温和的水热条件下完成。即在12-硅钨酸体系中，利用PbO₂做前驱物合成出规则的结构类似的多面体硫酸超级结构铅单晶。考察了体系的pH值、陈化时间、表面活性剂种类与浓度和水热时间对硫酸铅晶体形貌的影响。发现pH值为2.5，陈化时间为3天，或水热6小时最利于多面体单晶的生成。还讨论了硫酸铅的形成机理，并考察了这些单晶多面体的光学性质。5．通常钼酸银的合成需要很高的温度和极其苛刻条件。本论文利用12-硅钨酸为模板，通过简单的室温沉淀反应合成出了钼酸银纳米线。发现体系的pH值、反应温度、反应时间以及12-硅钨酸的浓度对产物有很大的影响。反应体系的pH值和12-硅钨酸的浓度同时决定产物的物相和形貌；而反应温度和反应时间仅对产物的结晶性有影响，而对物相几乎没有影响。因此，本论文发现了一条在常温下大规模选择性合成钼酸银纳米线的便捷途径。