材料作为现代科学技术的三大支柱之一，承担着人类社会发展的学科使命。而天然高分子电解质，突破传统高分子的发展困境，结合天然资源、高分子和电解质三种优势，已经成为材料科学、生物、医学等诸多领域内的研究热点。然而，对高分子电解质尤其是天然高分子而言，虽已取得一定研究进展，但在一些基础领域仍亟待更深入的理解。比如，高分子电解质的构象如何随其浓度变化、外加盐如何改变溶液的热力学性质等。粘度法作为表征高分子最基本、最重要和便捷的方法之一，常用于研究高分子电解质的溶液行为，如测定其特性粘数。传统方法如Huggins方程、Fuoss-Straus方程等通过外推至无限稀释获得截距而求得特性粘数，但0/0型外推过程将引入难以避免的极低浓度下实验过程中的不确定因素，而带来巨大误差。本论文主要采用一种普适性的特性粘数确定方法来描述海藻酸钠、羧甲基纤维素钠和牛血清蛋白这三种天然高分子电解质在不同外部条件下的粘度行为，以此探究其溶液特性和热力学性质。并在此基础上，以球形牛血清蛋白诱导制备多级结构ZnO微球。具体研究工作如下:　　不同外加盐对海藻酸钠和羧甲基纤维素钠的粘度行为的影响　　配制不足以使海藻酸钠(SA)和羧甲基纤维素钠(NaCMC)凝胶化的不同浓度的NaCl水溶液和CaCl2水溶液，分别以它们和去离子水为溶剂配制SA溶液(约0.45 g/L)和NaCMC溶液(约0.5 g/L)。用乌氏粘度计通过逐步稀释法测定其相对粘度，以lnη对浓度c作图，实验数据经Wolf方程拟合，得到SA和NaCMC的特性粘数[η]和各项参数，以此探究不同外加盐(Na+或Ca2+)对无限稀释状态的SA溶液和NaCMC溶液的粘度行为的影响。就体系浓度及盐度对SA溶液和NaCMC溶液粘度的影响及SA和NaCMC的[η]对比，揭示出由Ca2+引起的单个SA线团或NaCMC线团尺寸收缩的效果好于Na+，这可能是因为无限稀释时，Ca2+优先与高分子阴离子相互作用而形成分子内交联。对SA溶液和NaCMC溶液的特定特性粘数{η}和线团重叠参数Ω进行分析，不难发现，比起去离子水体系，存在Na+的SA溶液或NaCMC溶液，其{η}/[η]的组成依赖关系下降趋势更为缓慢;而当二价Ca2+存在时，SA溶液和NaCMC溶液的{η}/[η]的组成依赖关系呈上升趋势，并达到一个最大值;并进行相应的探讨。　　pH对牛血清蛋白的粘度行为的影响　　分别以醋酸缓冲溶液(pH=3.8、4.6、6.0)、磷酸二氢钠缓冲溶液(pH=6.7、8.4)和碳酸氢钠缓冲溶液(pH=10.1、11.5)为溶剂，配制牛血清蛋白(BSA)溶液(约4 g/L)。用乌氏粘度计通过逐步稀释法测定其相对粘度，实验数据经Wolf方程拟合，得到BSA的特性粘数[η]和各项参数，以此探究体系pH对无限稀释的BSA溶液的粘度行为的影响。就体系pH及浓度对BSA溶液粘度的影响及BSA特性粘数[η]的组成依赖关系，揭示出BSA线团在近pI溶剂中高度紧缩甚至缠结，在中性溶剂中呈舒展构象，在弱酸弱碱溶剂中呈部分膨胀构象，而在强碱溶剂中则尺寸收缩。这应该与BSA的溶液性质有关:即不同pH下，高分子阳/阴离子和两性高分子离子的比例、分子表面/内部电荷聚集状况和构象变化会引起BSA线团尺寸变化。对BSA溶液的特定特性粘数{η}和线团重叠参数Ω进行分析，发现比起中性溶剂，弱酸弱碱溶剂中的BSA，其{η}/[η]的组成依赖关系下降更为缓慢;而近pI或强碱溶剂中，BSA溶液{η}/[η]的组成依赖关系呈上升趋势;并作出了相应解释。　　牛血清蛋白诱导制备多级结构氧化锌微球　　将锌氨溶液、牛血清蛋白(BSA)溶液和无水乙醇根据一定比例混合，得到的原液通过水热反应，形成具有凸状结构的ZnO微球。经空气中600℃热处理，成功制备由纳米ZnO颗粒组装形成的多级结构ZnO微球。SEM和TEM结果显示，微球的宏观尺寸约为150nm-200nm，它由尺寸约为25 nm的ZnO颗粒堆积组装形成。经XRD证实，本实验方法制得的ZnO晶体为典型的六角纤锌矿晶体结构。通过调节BSA浓度来优化ZnO微球的制备条件。结合配位化学，通过中性和碱性溶剂对照实验，探究氨水、BSA对形成凸状结构ZnO微球的贡献;研究了BSA对凸状结构ZnO微球晶体生长的诱导机制，认为其是ZnO微晶与BSA之间选择性结合、相互作用的结果。改变热处理条件，依据XRD、SEM、TEM照片和FTIR谱图，探究多级结构ZnO微球的自组装机理，认为其是不同大小的ZnO纳米颗粒聚集体经BSA粘结，并进一步在600℃空气中生长形成的。最后，利用多级结构ZnO分别对亚甲基蓝和罗丹明B进行紫外光降解研究，发现其对罗丹明B有着比亚甲基蓝更好的光催化降解活性。