贵金属微纳米材料所具有的特殊表面等离子共振(SPR)性质已经成为现代纳米光子学领域的重要组成部分。利用这一性质，贵金属纳微米材料已经在小型化光学器件，传感，光通讯以及药物筛选和诊断等领域展示出了非常大的应用潜力。目前，有关电磁波与贵金属之间相互作用的研究已经衍生成为一个新兴的学科：表面等离子学(Plasmonics)。对于贵金属纳微米材料表面等离子共振现象的本质研究一直是这一领域的重点。科学家们正试图通过研究贵金属纳米材料与其光学性质之间的关系来阐明表面等离子共振现象背后的物理及化学本质。本论文将着重针对贵金属纳微米材料的制备、光学性质及相关应用方面开展系统的研究。首先，我们利用热处理金纳米粒子单层膜来诱导生成不同尺寸及形貌的金纳米粒子，并研究了粒子尺寸、形貌及间距对于纳米粒子单层膜光学性质的影响，最后将所得结构用于传感器；在第二部分中，我们研究了基底对于银多孔膜光学性质的影响，并发现减小基底效应可以使得银多孔膜的折射率灵敏度提高约3倍。此外，我们还发现通过调控银纳米孔阵列周围折射率的大小可以强烈的影响银多孔膜的透过光波长，并以此为基础研究了银多孔膜在多彩传感领域的潜在应用；最后，第三部分中，我们利用胶体晶体为模板，结合金属沉积和热处理，制备了垂直堆叠的金纳米粒子二聚体结构。相对于无规排列的金纳米粒子，纳米粒子二聚体是一种更为理想的研究纳米粒子间耦合作用的模型。我们利用等离子体杂化理论解释了堆叠金纳米粒子二聚体所具有的角度依赖的光学性质。