镓及其合金是一类在室温或接近室温的温度下呈液态的金属材料,具有高导电性、低毒、低蒸气压等优点,近年来被广泛应用于柔性电子领域、化学催化、生物医学等领域。制备镓基液态金属纳米液滴,并将其印刷至柔性基底,是低成本、大面积制备液态金属柔性电路的一个有效途径。然而,液态金属纳米液滴的制备存在着尺寸控制差、表面功能化处理困难等问题。针对以上关键问题,本论文利用超声波促使多巴胺的自聚合,制备了表面活性剂稳定的液态金属纳米液滴,观察其悬浮液自组装行为、光诱导变形等现象。利用置换反应制备功能化核-卫星结构贵金属纳米复合材料,研究了其催化硝基苯酚和亚甲基蓝降解特性。论文主要内容如下:第一,目前制备胶体稳定和尺寸均一的液态金属纳米滴仍然具有挑战性。本文旨在研究一系列可行的方法,利用超声波法制备液态金属纳米液滴,并通过使用不同的表面活性剂控制液态金属纳米液滴的尺寸（70-120 nm）。基于优异的胶体稳定性和通过静电相互作用实现的自组装,液态金属纳米液滴将被用于选择性地沉积在包括聚合物涂层在内的各种表面上。其中,使用多巴胺（DA）作为表面活性剂,液态金属纳米液滴在干燥后可以形成致密堆积的薄膜,并研究烧结温度和多巴胺浓度对液态金属纳米液滴成膜性质的影响。研究结果表明,多巴胺（1mg/m L）修饰的液态金属纳米液滴在55°C条件下干燥后具有优异的成膜性和良好的导电性。第二,液态金属纳米液滴的稳定水悬浮液不仅适用于电子领域,而且在医学领域上也具有很大的应用潜力。因此,将大块液态金属在多巴胺盐酸水溶液中超声处理制备液态金属（LM）纳米液滴,多巴胺不仅起到表面活性剂的作用,还在超声处理期间起到稳定液态金属纳米液滴分散体的作用,从而使液态金属纳米液滴的尺寸可以达到更小。此外,在悬浮液中加入2-氨基-2-（羟甲基）-1,3-丙二醇（Tris）,其可以引发多巴胺分子自聚合,形成聚多巴胺（PDA）包覆的液态金属纳米液滴。由于聚多巴胺的高光热转换性,聚多巴胺包覆的液态金属纳米液滴经过红外激光照射从球形转变为椭球形。因为聚多巴胺与液态金属的生物相容性和高通用性,聚多巴胺包覆的液态金属纳米液滴在纳米药物传递等方面具有较大的潜在应用价值。第三,置换反应可控合成液态金属核—固金属卫星纳米结构。将大块液态金属在10 m L多巴胺盐酸（8 mg/m L）乙醇溶液（水和乙醇体积比为5:4）中超声处理制备液态金属（LM）纳米液滴,向悬浮液中加入6 mg的2-氨基-2-（羟甲基）-1,3-丙二醇（Tris）,引发多巴胺分子的自聚合,形成聚多巴胺包覆的LM纳米液滴。将离心处理过的聚多巴胺修饰的液态金属纳米液滴与不同浓度的氯金酸溶液中混合,形成液态金属核—固纳米金卫星纳米结构。研究结果表明,20 m L氯金酸溶液（1 mol/m L）与分散在5 m L去离子水中的聚多巴胺修饰液态金属核-固态金卫星纳米材料对4-硝基苯酚和亚甲基蓝具有良好的催化性能。