本论文首先采用“向碳纳米管接枝”方法将不同分子量的聚乙二醇(PEG)接枝到多壁碳纳米管(MWNT)表面,合成PEG修饰的碳纳米管(MWNT-PEG)。并利用异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷(IPTES)的-NCO官能团与MWNT-PEG的羟基之间的反应,对MWNT-PEG进一步修饰,合成IPTES硅烷偶联剂修饰的碳纳米管(MWNT-IPTES)。然后分别以MWNT-IPTES和MWNT-PEG为模板,采用“溶胶-凝胶”法制备SiO2纳米管。此外,对MWNT-PEG与α-环糊精之间的包合作用也进行了研究。(1)MWNT-PEG及MWNT-IPTES合成。首先利用过量的甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)与羟基化碳纳米管(MWNT-OH)反应,合成表面含有-NCO基团的MWNT(MWNT-TDI)。再将其和过量PEG(分子量分别为400,1000,2000和4000 g/mol)反应,制备系列MWNT-PEG。然后将MWNT-PEG和硅烷偶联剂IPTES反应,对MWNT-PEG进一步功能化,合成MWNT-IPTES。采用透射电子显微镜(TEM)、热失重分析(TGA)和紫外-可见光谱(UV-vis)对MWNT-PEG及MWNT-IPTES进行了表征。(2)以MWNT为模板的SiO2纳米管的制备。分别以MWNT-IPTES和MWNT-PEG为模板,以正硅酸乙酯(TEOS)为原料,在碱性条件下采用“溶胶-凝胶”方法合成SiO2纳米管,并经热处理除去MWNT模板得到中空的SiO2纳米管。探讨了反应条件对模板法合成SiO2纳米材料之形态的影响。采用红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和电子能谱(EDX)对SiO2纳米管的结构和形态进行了研究。结果表明以MWNT-IPTES和MWNT-PEG为模板可合成出的中空SiO2纳米管,SiO2纳米管的直径在35～80 nm之间,管壁很薄,约6 nm。此外,以纯粹的PEG或MWNT-OH为模板都不能得到管状的SiO2。(3)MWNT-PEG与α-环糊精(α-CD)包合作用研究。在水溶液中,利用α-CD与MWNT表面接枝PEG分子链之间的相互作用,制备出MWNT-PEG与α-环糊精的包合物(α-CD/MWNT-PEG ICs)。采用红外光谱(FTIR)对α-CD/MWNT-PEG ICs的结构进行了表征;采用紫外-可见光光谱(UV-vis)对包合物的形成过程进行了跟踪,结果表明包合物的形成时间与键接到MWNT表面的PEG的分子量有关。分子量为2000和4000 g/mol的PEG修饰的MWNT能与α-CD形成包合物;而分子量为400和1000 g/mol的PEG修饰的MWNT难与α-CD形成包合物。TGA测试结果表明,包合物中乙二醇(EG)单元与α-CD的摩尔比为15:1。并利用SEM观察了包合物的形貌。