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本论文主要研究了生物大分子——葡聚糖诱导下特殊形貌的无机材料(包括生物矿物、发光材料以及金属材料等)的仿生合成，同时结合无机晶体前体模板法合成了具有规整形貌和中空结构的金属及半导体材料。
系统地研究了不同电性的葡聚糖对CaC2O4晶体形貌和结构的影响，在阴离子型葡聚糖—葡聚糖硫酸钠(DexS-40，MW：40,000)的存在下合成了特殊形貌的COM(CaC2O4·H2O)盘状晶体以及其有序组装体，DexS-40分子在COM晶体(-101)面的特异性吸附是盘状COM晶体形成的原因；发现了DexS-40浓度控制的CaC2O4晶体结构由COM→COD(CaC2O4·2H2O)→COM的反常转变并给以可能的合理解释：DexS-40对COM和COD抑制能力的不同以及COM和COD本身热力学稳定性上的差异是这种转变的驱动力。
在DexS-40诱导下首次合成出了单斜晶系结构的PbWO4纳米带。所得的纳米带长约8～10μm，宽100-150nm，厚度约10nm。带的基面是(100)面，沿b轴生长。(100)面是PbWO4堆积最密的面，因此DexS-40中SO42-与pb2+的相互作用是形成带的主要原因；同时发现了DexS-40浓度诱导的PbWO4结构由四方→单斜→四方的转变并讨论了可能的转变机制。另外，利用阳离子和非离子葡聚糖合成了具有新奇形貌的四方晶系的羽状和螺旋状PbWO4晶体，并且研究了不同形貌和结构之间的PbWO4晶体的光致发光光谱并给出了系统的分析。
在DexS-40的诱导下合成出了新异形貌的盘状、树状以及花瓣状Ag微米晶体和Ag亚微米中空球。DexS-40在不同溶剂中状态的变化对Ag晶体的形貌有显著影响。Ag晶体的SERS研究结果表明，具有(111)基面的微米级单晶Ag盘对Raman散射的增强具有苯环振动方式的选择性，这可能具有潜在的应用价值。另外，还尝试用羧甲基纤维素钠(CMC-Na)以及其和DexS-500共同作用下合成了新异形貌的喇叭花状等高级结构的Ag晶体。
在DexS-500/甲酰胺介质中合成了具有完美的菱形十二面体形貌的Ag3PO4晶体，然后基于Kirkendall效应以Ag3PO4晶体为前体模板通过不同还原剂的还原合成了形貌保持的具有单壁、双壁和核壳结构的金属Ag笼。实验发现，足够强的还原能力和足够高的还原剂浓度是形貌得以保持的关键；而自Ag3PO4晶体溶解下来的Ag+与还原剂分子或离子在Ag壳层两侧的相对扩散速度决定着Ag笼的结构。基于此机制，将此前体晶体模板方法扩展到Ag2O-Ag、Ag2WO4-Ag2S体系，同样得到了中空结构的八面体Ag笼和高轴径比的Ag2S空管。