利用生物体的组成部分或植物的汁液制备无机纳微米材料,与传统的化学合成方法相比,具有操作简单、反应温和、无毒副产物排出等优点,且反应原料廉价易得,同时制备的无机材料具有优良的形貌和发光性能,又可以有效去除污水或土壤中的重金属离子等环境污染物,因此是一种制备无机纳微米材料的绿色合成方法,目前受到了越来越多的科研工作者的青睐。本论文选用我们生活中常见的田螺厣片、鸭蛋膜等生物体的组成部分作为生物硬模板,在常温、常压下制备了纳微米级的无机发光材料钨酸铅晶体;选用番茄汁作为反应物和生物软模板,还原PbO2并诱导钨酸铅的生成。对影响反应的因素及钨酸铅晶体的形成机理也进行了研究和探讨。　　本论文的主要研究内容如下:　　1.利用厣片作为生物模板成功制备了具有不同形貌和尺寸的单晶钨酸铅,并利用SEM、EDX、TEM、SAED、XRD和荧光光谱等对产物钨酸铅的形貌、组成、物相以及室温发光性能等进行了表征。结果表明,在厣片模板的作用下制得的钨酸铅晶体具有独特的形貌和良好的荧光发光性能。对不同反应时间的扫描电镜和荧光光谱的动力学研究表明,随着反应时间的增加,钨酸铅的尺寸逐渐增大、形貌逐渐由不规整的球形颗粒转变成分布均匀的梭型,钨酸铅的荧光发光性能也随着反应时间的增加而增强,这说明厣片在钨酸铅制备过程中确实起到了模板作用,而且厣片的诱导作用可以明显地改善钨酸铅晶体的荧光发光性能。当在以厣片为模板的条件下加入甘氨酸作为添加剂以后,钨酸铅的形貌有所改变,但晶型没有发生变化。另外,结合以上的检测和分析结果以及对厣片的红外光谱分析,我们对该反应体系中钨酸铅单晶的可能的形成机理进行了初步探讨。　　2.蛋壳膜厚大约70μm,含有大量的蛋白质(90％)、脂质体(3％)和糖类(2％)等有机分子,在蛋壳的形成过程中起到了重要的诱导调控作用。本文利用鸭蛋膜可以诱导蛋壳生物矿化的特性,直接利用新鲜的鸭蛋膜上的膜蛋白与Pb2+离子作用,在鸭蛋膜的内表面和外表面一步合成了具有独特的形貌和独特的发光性能的钨酸铅晶体,并对产物进行了SEM、XRD、荧光光谱测试,同时探讨了反应物的浓度和反应时间对产物的形貌和荧光发光性能的影响,并借助元素分析和红外光谱探讨了反应的机理。结果表明,在鸭蛋膜内表面得到的产物的形貌(球形、花状、纺锤状、束状等)与在外表面同等浓度下生成的产物的形貌(菱形、六边形、刺球状等)相比有很大的不同。内外表面各种反应物浓度下得到的产物的所有衍射峰都可归属为纯的四方钨铅矿,只是内外表面上得到的晶体的取向生长趋势有所不同。产物的荧光光谱表明内表面所得产物具有更优良的发光性能。对反应机理的探讨过程中,用曲线拟合分析了鸭蛋膜所含蛋白质的二级结构在浸泡过硝酸铅溶液前后的变化情况,发现膜蛋白与铅离子之间的相互作用使得蛋白质的构象更加有序,说明这些有序的蛋白质在钨酸铅的形成过程中起到了诱导作用。　　3.番茄汁液中含有丰富的维生素、蛋白质、矿物质、碳水化合物及有机酸等。这些生物分子不但含有柔性的分子链,而且还含有还原性的分子基团,因此它们既可以作为还原剂制备无机材料,又能作为模板,诱导生成的晶体有序地生长。本文在室温下利用番茄汁液把铅酸蓄电池正极的主要成分PbO2还原成Pb2+,最终制备了钨酸铅晶体。利用紫外光谱(UV-vis)对反应的动力学过程进行了跟踪测试,通过XRD，SEM和荧光光谱等对产物进行表征,研究了不同的pH和反应物浓度对产物的影响,并对反应机理进行了探讨。结果表明得到的产物有良好的形貌和优良的发光性能,改变反应的pH和浓度可以对产物的形貌和发光性能进行调控。机理探讨中发现番茄维生素C等生物分子参与PbO2的还原过程,而且诱导调控了钨酸铅晶体的成核生长以及聚集过程。这种方法也为探索建立一套利用生物方法去除环境中的PbO2污染物,变废为宝作了积极的探索。