本工作以静电力驱使的包裹金属离子的胶束为模板,一步法合成包含功能性氧化物纳米颗粒多孔中空二氧化硅纳米球,并用于催化双氧水降解亚甲基蓝染料。具体研究内容如下:(1)包裹金属氧化物的中空二氧化硅纳米球的合成。本论文以静电力驱使下自组装形成的含金属离子的胶束为模板,分别在酸性条件下采用硅酸四甲酯、碱性条件下以硅酸四乙酯为硅源经水解、结晶和焙烧得到了包裹镧系金属氧化物纳米颗粒或混合双金属氧化物纳米颗粒的多孔中空二氧化硅纳米球。采用透射电子显微镜、N2物理吸附、X射线能谱仪等表征手段研究合成条件对材料的结构的影响。表征结果表明:中空二氧化硅纳米球总体直径22.8 nm～33.3 nm,内部空腔平均直径尺寸11.1 nm～14.8 nm;酸性条件下的产物具有较大的比表面积和多孔结构,碱性条件下的产物表面积较小。(2)含功能性金属氧化物纳米颗粒的多孔中空二氧化硅纳米球在亚甲基蓝降解中的应用。考察了合成的包裹镧系单金属氧化物的中空二氧化硅纳米球催化双氧水降解亚甲基蓝的效率,并以含Ce的中空多孔纳米球对比了不同pH条件下合成的纳米反应器以及传统负载型催化剂的性能差异。结果表明:酸性条件下合成的中空多孔二氧化硅纳米球的催化性能优于碱性条件合成的材料以及传统的负载型催化剂;外加物质如其它有机物等会降低亚甲基蓝降解效率。我们还采用包裹双金属的多孔中空二氧化硅纳米球降解亚甲基蓝,并对其降解反应条件进行了优化。