多金属氧簇（Polyoxometalates,POMs,简称多酸）是一类具有新奇特性的金属簇合物,它具有丰富的组成、结构以及具有可控的多功能特性。从第一例多金属氧簇结构报道距今已经有200多年的历史了。但多金属氧簇化学一直以来都是人们关注的焦点。到目前为止,仍然有大量结构新奇和性质独特的多金属氧簇被报道,并且在催化、磁性、生物药物、材料科学以及化学分析等方面具有潜在的应用价值。而轮状多金属氧簇作为一种超大型的高核簇合物,具有其它普通多金属氧簇无法比拟的超大尺寸。尤其是将不同过渡金属引入到这种超大尺寸的轮状簇合物中,赋予了多金属氧簇新的特性。本论文以这种超大尺寸的轮状多金属氧簇为研究目标,通过表面活性剂静电包覆多金属氧簇方法以及自组装技术实现了一系列轮状多金属氧簇的纳米组装以及功能化,具体工作内容主要包括以下三部分:首先,我们合成了一系列表面活性剂双十八烷基二甲基溴化铵（DODA）包覆的轮状多金属氧簇,并对其进行了详细的结构表征。为便于比较,我们所选取的多金属氧簇具有完全一致的结构、形状和大小,只是电荷数不同,所以我们制备了结合不同个数DODA的轮状多金属氧簇复合物,并考察了多金属氧簇复合物表面烷基链密度对制备有序多孔膜的影响。其次,我们通过Langmuir-Blodgett（LB）技术将其中一种轮状多金属氧簇[Cu₂₀Cl（OH）₂₄（H₂O）₁₂(P₈W₄₈O₁₈₄)]^25-（Cu20）通过两种不同的LB构筑方法引入到LB膜中,并考察这两种不同的构筑方法中多金属氧簇部分排列方式。我们发现两种不同的制备方法中,多金属氧簇采取不同的排布方式。最后,我们应用具有还原性的轮状多金属氧簇[K₈P₈W₄₈O₁₈₄(V₄VV₂IVO₁₂（H₂O）₂)₂]24-（V12）,还原制备了金纳米粒子,考察了不同浓度比值对纳米粒子形貌的影响;并将金纳米粒子通过层接层自组装的方法组装到多层膜中,通过其与V12多层膜的比较考察含有金纳米粒子的多层膜对氧气和甲醇的电化学催化行为。实验结果证实,金纳米粒子组装制备的多层膜对氧气和甲醇具有很好的催化作用,而V12制备的多层膜并没有表现出这种催化作用。