空心结构材料具有内部中空的特点，而且比表面积大，密度低，分散性好，已经成为多年来的研究热点。氧化锆材料优异的化学稳定性、热稳定性和吸附性能，使其被广泛应用于多个领域。若把氧化锆制备成空心结构，将会在很大程度上提高它的性能。空心结构材料常用的制备方法中，模板法能够有效地控制产物结构，而且产物会准确复制模板的形貌，因此模板法被广泛用于合成空心结构材料。　　本文制备了球形和立方体两种形貌的碳酸钙模板，并探讨了影响碳酸钙形貌的诸多因素，实验结果表明，反应物浓度，反应时间，反应温度等实验条件对形成形貌尺寸均一的碳酸钙模板有着十分重要的影响。　　分别采用球形和立方体碳酸钙为模板制备了氧化锆空心球和空心立方体，考察了反应物用量、反应时间、煅烧等条件对产物形貌及性能的影响。通过X射线能谱仪（EDS）、X射线衍射仪（XRD）、X射线光电子能谱仪（XPS）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等方法对产物结构和性质进行了表征，探究了其形成机理，并对其吸附性能进行了分析测试。　　实验结果表明，合适的正丁醇锆用量及反应时间对氧化锆空心球的形貌具有很大的影响，最终可以得到球形度较好，形貌尺寸均一的四方相氧化锆空心球，空心球的粒径平均在1μm左右，壁厚约为20 nm。产物对刚果红染料具有较好的吸附性能，吸附平衡时的吸附量为34.3 mg/g，实验结果表明吸附性能不仅与产物的比表面积有关，还和晶型有关。　　通过调节反应物用量以及包覆次数最终制得了无定型和四方相氧化锆空心立方体，其外表和空腔均保持了碳酸钙模板的立方体形貌和阶梯状表面，粒径在1.5μm左右，壁厚约为35 nm；测试表明，无定型氧化锆空心立方体对刚果红染料具有更加优异的吸附性能，吸附平衡时的吸附量为188.02 mg/g，吸附过程符合Langmuir吸附等温线和二级动力学模型。虽然吸附剂吸附过程为单分子层吸附，但是Langmuir比表面积并不是影响吸附性能的唯一因素，晶型和形貌对吸附性能也起到很重要的作用。