随着科学技术的不断发展，作为一种重要的无机材料，过渡金属氧化物被广泛的用于催化剂，感应器，光学限制器和光伏器件等。在这些应用中，特别是催化领域，过渡金属氧化物的形貌对应用效果的影响是非常明显的。因此，能否通过简单的方法成功控制所合成出的过渡金属氧化物的形貌，尺寸和维度一直是过渡金属氧化物合成化学中的难点和热点。本文使用离子液体作为诱导剂，在水热体系下通过改变离子液体用量，离子液体种类及体系搅拌速度等因素，成功获得多种微观形貌的Nb2O5，并且将之用于光催化反应和酸催化反应。本研究主要内容包括：　　⑴在水热体系下，使用[BMIm]Br离子液体作为诱导剂合成Nb2O5。系统考察了合成中铌源与离子液体的摩尔比例，合成温度，合成时间对合成结果的影响，并用XRD，SEM，Uv-vis等表征手段对所制得的的样品进行表征。结果表明，在铌源与离子液体的浓度比为1∶0.2，1∶1.5，1∶2.5以及1∶4，水热合成温度为180℃，水热时间为24 h的条件下，成功合成出了纳米棒，纤维，捆，多孔球以及在慢搅拌条件下合成出花状簇等5种形貌。而传统合成Nb2O5的方法最多只能合成出两种形貌，而且花簇以及捆状Nb2O5这二种形貌在之前的文献中没有被报道过。改变离子液体的种类，使用其他种类的离子液体以及类离子液体如TPABr作为诱导剂，考察铌源与每种离子液体和类离子液体的浓度比，结果表明，不同种类的离子液体在改变铌源与离子液体的比例后，均可以实现产物不同形貌的变化，且与用[BMIm]Br作为诱导剂时形貌变化规律相似。　　⑵将用[BMIm]Br作为诱导剂合成出来的5种形貌的Nb2O5用于亚甲基蓝的光降解反应和Knoevenagel反应，Claisen-Schmidt缩合反应以及Friedel-Crafts反应等酸催化反应。反应结果发现，在光降解反应中，棒状的Nb2O5的催化性能最好，2.5 h后就将高浓度的亚甲基蓝溶液(30 mg/L)降解了95％，花状簇形貌的Nb2O5也显示了非常强的降解能力，2.5h后反应液被降解了93％，纤维状，球状，捆状形貌Nb2O5显示了较低的降解能力，亚基蓝溶液分别被降解了87％、73％和38％。在苯甲醚与苯甲醇的Friedel-Crafts反应中，酸化后的纳米棒和纳米纤维在120℃的油浴中，催化反应4h，均获得了100％的反应物转化率，对位产物的选择性分别为56％和58％，而捆状和球状Nb2O5催化反应只获得了5.8％和19.7％的转化率，对位产物的选择性也分别只有5.8％和19.7％。　　⑶在水热体系下，使用Nb2O5·xH2O，NaOH，正硅酸四乙酯(TEOS)及去离子水合成Na16[SiNb12O40]·4H2O。实验中详细考察了体系中Nb2O5·xH2O的用量，合成温度，合成时间，体系搅拌时间等因素对合成结果的影响，并用XRD进行表征。实验结果表明，当Nb2O5·xH2O的用量为0.35 g，合成温度为190℃，合成时间为48 h，转子搅拌时间为30mim时合成出的样品的结晶度最好，纯度最高。用Na16[SiNb12O40]·4H2O催化苯甲醛与氰乙酸乙酯的缩合反应，无论是改变反应温度，或者是催化剂的用量，均取得了良好的催化效果，说明Na16[SiNb12O40]·4H2O在苯甲醛与氰乙酸乙酯的缩合反应中具有很好的催化能力。使用商业Nb2O5，NbOH溶液，在水热釜中水热并同时搅拌，制备出了NaNbO3，产物用XRD进行表征。实验结果显示当合成条件为1gNb2O5（商业），10 mL10 M NaOH溶液，在水热釜中150℃加热72 h时，可以获得纯的结晶度好的产物。用Nb2O5·xH2O，NaOH溶液在水热釜中水热，并搅拌，制备出的Na6H2Nb6O19·2H2O的XRD峰有杂峰，有待进一步优化。