一维纳米材料的控制合成是研究其它功能材料的基础,但一维纳米材料的各向异性和超小尺寸给它的设计和合成带来了较大的困难.该论文在这方面进行了一些有益的探索.首先通过研究分子形状对分子自组装结构的影响,发现烷基链长短和多少(即改变分子形状),可以改变烷基链间的二维结晶能以及烷基链与基底间的作用相应发生变化.当这种改变逐渐增强,超过了某一阈值,二维有序膜中分子的排列方式就会发生明显的变化,同时分子本身的构象(如失去了分子原有对称性)也发生变化,还可能伴随着分子组装薄膜手性畴区的出现.研究了温度和溶剂对分子自组装结构的影响.对三苯分子自组装研究结果来看,常温下分子组装形成了六边形的纳米结构;而温度升高改变了三苯分子自组装的动力学历程,最终分子获得了热力学上稳定的平行四边形结构.通过对吡唑衍生物分子的自组装研究结果分析,在非极性溶剂中,分子核的平面组装STM图像表现出直杆状结构;而在极性混合溶剂中,由于氯仿等氢键试剂的存在,吡唑衍生物分子在溶剂原始存在的状态有所改变,以及溶剂本身对分子在表面吸附过程的影响,导致分子核的平面组装STM图像表现出分子本身所具有的弯弓状结构,且出现手性畴区.以富勒烯分子为组装单元直接构筑了富勒烯的纳米线或纳米管.运用电泳沉积与模板相结合的方法合成了Sc@C<,82>等金属富勒烯和富勒烯衍生物的纳米管或纳米线结构,同时还获得了Ni@Sc@C<,82>复合纳米线,即镍纳米线/Sc@C82纳米管的皮-芯型复合纳米线结构.由于富勒烯与具有石墨结构的碳纳米管在结构上有本质的差异,因此富勒烯纳米线和管是一种新颖的一维碳纳米材料.介孔分子筛SBA-15为主体,富勒烯和金属富勒烯为客体,通过组装法获得了富勒烯的复合材料,并研究了它们的光学性质,紫外光谱数据表明,组装体在450nm有一特征峰.利用紫外光解的方法,环保、方便地把金属纳米颗粒分散在介孔分子筛材料的孔道中,有望作为一种新型的催化材料.