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目前，介孔材料的制备和性能研究已成为化学界和材料界研究的热点。本论文在总结当前介孔材料的研究现状和发展动向的基础上，开展了介孔硅铝酸盐和介孔二氧化铈材料在合成和应用方面的研究。主要内容分为以下三个部分：
(1)以廉价的工业级微粉硅胶为硅源、硝酸铝为铝源，采用一步法合成了纯硅和不同硅铝比的铝掺杂MCM-41介孔材料。利用氮气吸附，X-射线衍射(XRD)，透射电镜等表征技术对合成的材料和水热处理后的材料进行了表征。结果表明，与纯硅MCM-41材料相比，不同Si/AI比的Al-MCM-41材料皆具有较高的水热稳定性，推测是由于铝原子的掺入对二氧化硅骨架起着良好的稳定作用，使得六方介孔结构在水热处理过程中得以保持。对不同硅铝比的样品进行溶菌酶吸附实验，结果表明Al-MCM-41材料对溶菌酶具有良好的吸附性能。在pH值10.83的缓冲溶液中，Si/AI为25的样品对溶菌酶的最人吸附量高达32.58×106mol/g，从而可利用其进行蛋白质分离。此外，以纯硅和不同硅铝比的MCM-41样品为载体负载VOχ，应用到丙烷脱氢制备丙烯反应中，表现出优良的催化活性。其中，Si/AI为50的载体具有最佳的催化性能，600℃时丙烷的转化率可达38.2％。
(2)以天然凹凸棒石粘土为原料，十六烷基三甲基溴化铵为模板剂，通过有机/无机自组装合成了具有蠕虫状形貌的介孔Al-MCM-41。通过不同的测试手段对所制备的材料进行了表征，并提出了具有蠕虫状形貌Al-MCM-41颗粒的形成机理。该材料具有较大的比表面积(903m2/g)和良好的热稳定性。800℃焙烧的样品和550℃焙烧的样品相比较比表面仅下降20.6%，且具有较窄的孔径分布。900℃焙烧样品也没有完全破坏其介孔结构。此外，本文还系统的研究了以凹凸棒石粘土为原料合成规则介孔硅铝酸盐的适宜条件。
(3)以阴离子型表面活性剂十二烷基硫酸钠为结构导向剂，硝酸铈为铈源，尿素为沉淀剂，通过水热法合成了棒状介孔二氧化铈材料。基于实验结果，对其生长机理进行了初步的推测，认为是十二烷基硫酸根离子选择性吸附碱式碳酸铈晶粒的{10-10}晶面(六方棱柱的各侧面)，从而限制其侧面的生长速度，使得晶粒沿轴向即[0001]晶向生长较快，最终生长成棒状单晶CeCO3(OH)，经过500℃焙烧4小时后分解为多晶棒状介孔CeO2。此外，棒状介孔CeO2和以其为载体制备的CuO/CeO2复合催化剂在甲苯催化氧化反应中显示了良好的催化性能。