纳米科学技术是物理、化学、材料、能源、生物、医学等多学科领域相互交叉渗透的重大前言领域。由于纳米材料具有独特的粒度效应、表面效应、量子效应、宏观电子隧道效应,使纳米体系表现出有别于块体材料的奇特的物理和化学性质。已有研究发现纳米材料的表面能（表面焓、表面熵、表面热容、表面吉布斯自由能）极大地影响纳米粒子多相过程的热力学、动力学、电化学、吸附、催化及传感等过程。理论计算表明纳米晶的不同晶面、不同粒径其的表面能存在差异,其大小决定纳米材料的化学活性,但理论计算存在诸多假设有时与实际体系相差甚远甚至结果相反。因此采用何种技术方法获取纳米材料的表面热力学性质并研究其随粒径、晶面、温度的变化规律,用于指导纳米材料的应用和推动纳米物理化学学科的发展及纳米材料表面热力学函数的测定技术标准的建立具有重要的现实意义。本文分别可控合成了球形AgCl、AgBr、AgI纳米颗粒和不同单一晶面Cu₂O纳米微晶以及不同粒径立方体纳米Cu₂O作为模型材料。分别采用溶解法、化学反应微量热法、吸附热力学法、电化学法测定了真实体系纳米材料的规定/表面热力学、反应动力学、吸附热力学性质及讨论了温度效应/晶面效应/尺寸的影响规律效应。具体研究如下:1.使用沉淀法控制合成了AgCl、AgBr、AgI球形纳米颗粒,并结合扫描电镜（SEM）,X射线粉末衍射仪（XRD）,对产物的形貌、物相进行了表征。结果显示,其结晶度良好,粒径分布均匀。采用电导率仪分别测定了AgCl、AgBr、AgI球形纳米颗粒在288.15K、298.15K、308.15K、318.15K、328.15K五个温度下的平衡电导率,结合溶解热力学理论计算了纳米AgCl、AgBr、AgI在不同温度下的溶解平衡常数、溶解焓、溶解熵、溶解Gibbs自由能函数,通过与块体对进一步研究了其表面吉布斯自由能、表面熵、表面焓的温度效应。2.通过液相化学还原法可控合成了立方体（100）、八面体（111）、十二面体（110）晶面Cu₂O纳米微晶,采用并结合扫描电镜（SEM）,X射线粉末衍射仪（XRD）,对其物相和形貌进行了表征,具体研究如下:（1）采用原位微热量技术结合热化学循环、热动力学原理及动力学过渡态理论,获取了立方体（100）、八面体（111）、十二面体（110）Cu₂O微晶的标准摩尔吉布斯自由能、标准摩尔焓、标准摩尔熵、表面摩尔吉布斯自由能、表面摩尔熵、表面摩尔焓等物理化学参数,在此基础上研究了Cu₂O晶面效应和温度效应;（2）利用热动力学方程分别计算了立方体（100）、八面体（111）、十二面体（110）晶面Cu₂O纳米微晶反应活化吉布斯自由能、活化焓、活化熵、活化能、反应速率常数,并进一步研究了其随温度、晶面的变化规律。结果表明:反应速率常数在同一温度下十二面体>八面体>立方体>块体,且随着反应温度的升高而增大;反应活化能、反应活化吉布斯自由能、反应活化焓、反应活化熵在同一温度均为块体>立方体>八面体>十二面体。3.使用甲基橙为探针分子,研究了立方体（100）、八面体（111）、十二面体（110）Cu₂O微晶对不同浓度甲基橙分子的吸附量。并使用了Langmuir等温吸附模型、Freundlich等温吸附模型、Femkin等温方程对等温吸附曲线进行了拟合。依据平衡吸附量计算了标准摩尔吸附平衡常数、结合吸附热力学理论计算了标准摩尔吸附吉布斯自由能、标准摩尔吸附熵、标准摩尔吸附焓等热力学参数。在理论上引入界面变量结合吸附热力学理论建立了不同晶面氧化亚铜吸附热力学模型。结果表明:（1）相同温度下标准吸附平衡常数,标准摩尔吸附吉布斯自由能的大小均为为十二面体>八面体>立方体;（2）标准摩尔吸附焓和标准摩尔吸附熵的大小顺序为立方体>八面体>十二面体;（3）立方体（100）、八面体（111）、十二面体（110）Cu₂O微晶的表面吉布斯自由能与吸附活性有显著影响。4.本论文采用沉淀法可控合成42nm、55nm以及67 nm立方体氧化亚铜纳米颗粒。采用场发射扫描电镜、X-射线衍射技术对不同粒径立方体氧化亚铜的粒径、形貌进行了表征。构筑了分散差电池,依据电化学理论计算了纳米材料的热力学函数随粒径的变化规律。结果表明:立方体氧化亚铜纳米材料的标准熵、标准摩尔生成吉布斯函数、标准摩尔生成焓表面热力学函数、表面吉布斯自由能、表面焓、表面熵均随着粒径的减小而增大,与推导的理论模型一致。该研究极大地丰富了纳米物理化学理论,为纳米材料热力学性质发展奠定了基础。