自组装既是形成具有生物学功能的超分子系统的“工具”，也是构成具有某种功能的材料的有力“工具”，是以纳米加工、纳米制造为标志的纳米科技向纵深发展的关键技术，并代表着一类全新的加工制造技术，从而使人们关于材料制备技术的观念全面更新。 介孔结构材料是以表面活性剂为模板，通过有机物和无机物之间的界面作用自组装生成的具有特殊周期性介观结构的新材料，是一类重要的分离剂、催化剂和载体，在石油化工、大分子转化、蛋白质分离、环境废水处理，以及高新技术领域的光、电、磁、传感器、微器件等显示出广阔的应用前景，已成为当前研究的前沿热点。 纳米材料是一种具有全新结构的材料，它所具有的独特性质使其在磁学、电学、光学、催化以及化学传感器等方面具有广阔的应用前景。 论文采用自组装方法，对介孔结构金属氧化物(Sn、Ti、Zn、Ni和Fe的氧化物)进行制备，以及表征和应用研究。 主要成果是： (1)以表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)或混合表面活性剂(CTAB与十二胺DDA混合)为模板，氯化锡为无机前驱体，NH4OH或TMAOH为平衡碱源，开发出了四种制备具有不同介孔结构(立方相、六方相和蠕虫状)SnO2的新方法，并根据实验的工艺和结果，提出了介孔结构形成的机理以及影响介孔孔径的模型。以获得的介孔结构SnO2作为旁热式气体传感器的敏感材料，对传感器的电学和气体敏感性能进行了研究，获得了一条改善和提高气体传感器性能和质量的新的、简单而有效的方法和途径。 (2)中性无机前驱体钛酸四丁脂和中性表面活性剂DDA分别在乙醇和非乙醇体系中制备出了具有类似MSU结构的TiO2介孔相，并对介孔结构的形成给出了相应的解释。将获得的介孔结构TiO2进行超声雾化成膜，在不同的温度下热处理后进行亲水性和光催化甲基橙降解脱色研究。实验结果表明，在450℃处理后介孔结构TiO2薄膜比常规的TiO2薄膜具有更好的亲水性，以及对甲基橙更高的降解率。 (3)获得了制备层状介孔相金属氧化物的新方法，发现了层状介孔相金属氧化物新颖的光学特性，研究表明这种光学特性来源于其量子限域效应和介电限域效应。 论文的另一部分工作是采用自组装方法获得了纳米ZnO/介孔SnO2组装体；在不同衬底上获得了具有不同多孔或介孔纳米结构的锌氧化物组装体；在SiO2球表面组装了SnO2薄膜或纳米颗粒，形成了SiO2/SnO2核壳结构纳米微球。对相关形成机制提出了相应的解释。