近几年来,为了使纳米科技得到更广泛的应用,人们探索对这些纳米尺度的粒子实行纳米以上层次的多尺度分级组装,从而形成具有特殊功能的目标材料。自然界为我们提供了绝好的范例,完美精致的生物材料告诉我们复杂功能的实现大多必然经历由小到大的多尺度分级有序自组织协同过程,因此近年来仿生合成纳米材料成为研究热点。仿生合成具备无污染,无毒,反应条件温和等特点。选择合适的模板、有机大分子或者有特定功能的生物大分子,使得无机纳米粒子分级有序组装,形成结构多样的有机/无机杂化的分级纳米结构,从而达到更广泛的应用。　　 鉴于二氧化钛的广泛用途,本论文采用仿生合成的方法合成了具有分级组装结构的二氧化钛,本论文合成过程具有以下明显的优点:制备方法简单,条件温和,无毒无害,原料易得廉价,而且这种具有分级结构的二氧化钛也会有更广泛用途或者向新的应用领域拓展。　　 本文主要开展了以下几项工作的研究:　　 (1)以聚苯乙烯球为模板,合成了二氧化钛纳米空心球,并对其形貌、晶型、成分进行了研究；测试结果表明,我们制备了具有分级组装结构的二氧化钛空心球,在450℃下煅烧得到晶型较好的锐钛矿,且粒径均一,空心球比较完美。这些粒径为160nm二氧化钛空心球是由10nm的二氧化钛颗粒组装得到的。　　 (2)以我们所制备的无定形二氧化钛空心球作为载体,用罗丹明、5氟尿嘧啶作为药物,琼脂作为包封材料考察了它们在pH值为1.4下的释放效果,并且通过细胞活性实验来验证我们制备样品的生物活性。从我们的释放结果,可以看出二氧化钛空心球在药物释放中有潜在的应用,且整个体系都是绿色无毒的,适合体内应用。　　 (3)以油酸为基质,酒精为溶剂,控制反应条件,合成了具有多级组装结构的二氧化钛亚微米/微米球,并且考察了基质浓度对二氧化钛亚微米/微米球的影响,通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射分析(XRD)、热重—差热分析(TG-DTA)、红外光谱(FT-IR)对产物的晶型、形貌和组成进行表征；分析了油酸在形成组装结构中所起的作用,推测了产物的形成机理,并且解释了在高浓度基质下出现一部分空心球的原因。