尺寸处于纳米级别是纳米材料的突出特点，这赋予其在化学、光学、电学和磁学等方面优于传统块体材料的独特性能。核壳纳米粒子是近年来备受关注的一类多功能新型材料。通过对裸核粒子的包覆，核粒子的稳定性和分散性都大大提高，它们的原有性质也得到了改变或增强，这就为开发纳米材料多方面的潜在应用提供了良好的契机。　　有机/无机纳米复合材料与一般的聚合物/无机填料体系有很大不同，它是由结构和性能上差别较大的无机物纳米粒子与聚合物在分子或原子尺度的水平上进行结合，复合相之间可以通过化学键键合，所得到的材料同时具有有机物与无机物的特点。有机/无机纳米复合材料在光学、力学、电学以及电化学等方面呈现出新的特性。　　磁性纳米材料作为新兴的无机功能材料，具有与常规材料不同的特殊性质，被广泛应用在生物合成等诸多领域。目前合成磁性纳米材料的方法主要有化学共沉降法、高温热分解法、溶胶-凝胶法及热液法等。热液法因具有条件简易、成本低廉、反应活性高、产率可观和绿色环保等优势，近年来受到了广泛的关注，并已应用在工业生产中。　　本文研究了基于贵金属的核壳纳米材料、纳米复合材料、磁性纳米材料这三种纳米材料的制备和表征，及其在金属增强荧光、抗菌性能、光催化性能等方面的应用。　　1.制备单分散的金核-硅壳(Au@SiO2)或银核-硅壳(Ag@SiO2)纳米粒子，并研究金/银纳米粒子对于掺杂在SiO2壳层内部的荧光团、吸附在SiO2壳层外的碳量子点、附着大量核壳纳米粒子的氧化石墨烯纳米片这三种状态下的金属增强荧光性能。其中，金/银纳米粒子用于增强荧光，硅壳则用来控制荧光体和金属表面的距离，从而防止荧光淬灭。首先，硅壳用一种新颖的荧光团（俄勒冈绿488异硫氰酸盐，即OG-488）掺杂，通过调节金核直径和硅壳厚度，与OG-488掺杂的无金核的硅球相比，Au@SiO2纳米粒子对于OG-488的荧光增强最高可达35倍。其次，Ag@SiO2核壳纳米结构对其所吸附的碳量子点(CDs)有金属增强荧光性能，荧光增强超过四倍，并可观察到上转换性能。最后，用一种带正电核的聚合电解质聚烯丙胺盐酸盐(PAH)，通过层层自组装技术(LbL)，吸附表面带负电荷Au@SiO2核壳纳米粒子与氧化石墨烯(GO)纳米片，通过不同的反应时间调节金核外层的硅壳厚度，GO的荧光强度可增加到三倍。　　2.将无机纳米粒子嵌入聚合物是一个研究热点，这种纳米复合物由于协同效应具有新的性能或改良性能。通过传统油浴的方法即可成功制备聚丙烯酰胺(PAM)-金属（金、银、钯）纳米复合物。丙烯酰胺的聚合和金属纳米粒子的形成同时进行，因此，金属纳米粒子在PAM基体中的分布十分均匀。PAM-金属纳米复合物显示了比PAM更好的热稳定性和抗菌性能。　　3.利用微波溶剂热法成功合成Fe3O4磁性纳米粒子，反应体系简单，相比传统水热法或溶剂热法的时间有了极大缩短。在反应过程中，由于快速微波辐射产生的“热点”爆发，在前驱体溶液中对于均匀的晶种能形成良好的环境，并加速Fe3O4纳米晶的形成。微波溶剂热法制备的Fe3O4纳米粒子相对于传统溶剂热法制备的粒子，由于其粒子尺寸更小而具有更高的饱和磁化强度。　　4.首次成功合成包覆金纳米粒子的介孔Fe3O4@TiO2(Fe3O4@mTiO2)核壳纳米微球。其中，Fe3O4用于回收纳米微球，mTiO2用于光催化降解，Au用于增强光催化效果。金纳米粒子的尺寸可通过反应温度来控制，而其负载量则通过改变氯酸金的浓度来控制。Fe3O4@mTiO2@Au在室温下即有很好的磁性，且相比于未包覆金的微球具有更好的光催化活性和杀菌效果。