本文开展了锐钛矿相单分散TiO₂纳米棒的合成及其自组装特性研究工作,初步探索了TiO₂纳米棒在无机液晶材料上的应用。我们采用独特的高温“胺解”思路,在TNBT/OLAC/OLAM为1:15:6 mmol的配方下制备出直径几乎一致的、具备自组装特性的TiO₂纳米棒（直径约1.5nm、长度26～34 nm）。而且针对不同反应物中的羰基碳在油胺的亲核攻击下所表现的不同反应活性,提出了一个崭新的“胺解”反应机理,然后针对我们的实验对该机理作出了的具体阐释。本文首次获得了一维TiO₂纳米棒的自组装超晶格材料,该超晶格可以具有六种不同的液晶相结构——丝带状、近晶相、柱状、蜂窝状、多米诺骨牌状、板层状,在探索未来新材料和器件的道路上起到了重要的推动作用。我们从微观层次深入探讨了各类实验参数对TiO₂纳米棒最终组装形貌的影响,将影响组装行为的参数分为溶剂蒸发动力学因素和导向作用力因素两方面去进一步讨论。此外,将油酸表面活性剂所带来的耗尽力和TiO₂纳米棒之间的偶极力作为主要的自组装驱动力,加以重点阐述。在这里Accelrys Materials Studio模拟软件作为一个新的策略,结合Tasker的偶极矩理论,清晰地证明了TiO₂纳米棒沿着其c轴晶向存在着偶极矩。最后,基于TiO₂纳米棒的可控合成和自组装特性,本文成功将能够自组装的TiO₂纳米棒用作无机液晶材料的基材,获得了其初步的偏振光学表征,试图建立和发展液晶材料的设计新思路与制备新途径。