纳米薄膜材料的制备是近年来研究的热点,在制备体系中,引入生物高分子具有十分重要的意义。本文以正硅酸乙酯（TEOS）为前驱体,十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）和酪蛋白作为模板剂,制备空气-水界面SiO₂无机纳米薄膜。采用X射线衍射（XRD）、紫外光谱（UV-vis）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、荧光光谱、表面张力、扫描电子显微镜（SEM）及透射电子显微镜（TEM）等一系列材料表征方法,对SiO₂薄膜样品及表面活性剂与蛋白质的相互作用进行详细研究。主要研究内容如下:（1）采用CTAB和酪蛋白,在pH=12条件下自组装制备空气-水界面SiO₂纳米薄膜,结果显示:酪蛋白使SiO₂薄膜由单一的球状颗粒转化为球状-棒状颗粒聚集体,并且颗粒内部有序介孔的孔径减小。（2）在pH=12溶液中,通过UV-vis、荧光光谱等方法研究了酪蛋白溶液和CTAB/酪蛋白混合溶液的性质,结果表明:碱性溶液能够使酪蛋白二级结构发生变化,CTAB与酪蛋白通过静电和疏水作用形成CTAB/酪蛋白复合物。在此基础上,推测出SiO₂薄膜的形成机理,即CTAB/酪蛋白复合物作为模板,结合SiO₂OH^-自组装形成了空气-水界面SiO₂纳米薄膜。另外酪蛋白在薄膜中还起到分散剂和稳定剂的作用。（3）研究了阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠（SDS）和其它两种蛋白质（明胶和牛血清蛋白）对空气-水界面SiO₂薄膜结构的作用。TEM结果表明:SDS制备SiO₂薄膜外观及结构不如CTAB制备的样品;明胶改性的SiO₂薄膜具有有序的层状结构。（4）将制备的空气-水界面SiO₂薄膜进行热处理。XRD、SEM和TEM观察发现:薄膜经500℃下煅烧2h,样品由球形颗粒组成,且颗粒内部存在孔状结构。最后,讨论了SiO₂纳米薄膜和热处理后的薄膜样品对TiO₂光催化性能的影响。