贵金属纳米材料可以制备出光处理和控制单元，使得人们对其产生兴趣。这种材料通过表面电磁辐射进而产生表面等离子体传播，这种现象是由表面等离子共振引起的。由于这种方法的工作尺度在亚波长范围内，可以避免光学衍射，进而实现设计纳米光学器件。通过研究证实，粒子的大小、形状及周围介质可以影响表面等离子体的确切位置。可以通过多种方法将贵金属纳米颗粒引入到基体当中，在众多方法之中，溶胶-凝胶法可以通过低温加工方法实现氧化膜的制备，并且成膜均一性较好。对于小粒径分布的纳米金属颗粒，通过注入时控制化学药剂量进行调整。金属银粒子的产生是将银盐溶液溶解在前驱体中，然后经过热处理进行还原。在这种实验方法中，温度是最终决定银纳米颗粒大小、形状和化学状态的重要参数，这些参数影响银粒子在光学研究中的光强和光吸收。本论文中通过X射线电子能谱、能量色散X射线分析、扫描电子显微镜、紫外可见光谱和透射电镜对金属纳米粒子进行结构研究。同时分析剖面图，研究纳米粒子的大小和形状以及粒子分布。在外科手术中，实验设备极易对患者受伤部位产生二次感染，所以应该在增加抗生素对细菌抵抗能力的同时，防止设备造成的感染引起的健康问题。而将抗菌涂层涂覆在医疗器械表面是很有效的抑制病原性细菌产生的重要手段。在实际操作过程中，抗菌涂层可以不断释放杀菌剂，从而使其成为一种新的研究趋势，并且得到了学术界极大的关注。这种纳米涂层是一种复合涂层，涂层中各种组分的相互作用可使得涂层具有独特的光学、电学、机械性能。在众多贵金属材料中，银具有很好的杀菌能力，并且不会对人体细胞造成影响。所以可以通过将银粒子引入到纳米涂层当中，并将其直接作用于患处，产生比口服抗生素药物更有效的医疗手段。本论文利用溶胶-凝胶法制备了纳米银粒子复合涂层，将银纳米颗粒以不同浓度沉积在氧化硅上，在空气中进行不同温度退火。将制备的涂层的结构及化学特性进行表征。首先，将银纳米粒子合成进二氧化硅基体中，并用溶胶-凝胶法制成复合涂层，并对其纳米银粒子的大小和光学性质进行研究。研究结果发现，改变前驱体硝酸银可以调整银粒子的大小，并且这样的硅基涂层的稳定性和生物相容性优势使其更适合做抗菌涂层。其次，研究纳米银涂层对表面生物膜的形成作用。高温处理过的涂层容易产生纳米银的扩散，使得银的含量持续降低。而实用低温溶胶-凝胶方法可制备性能更加优异的纳米银粒子硅烷基薄膜。我们将银盐溶解到基体中，制成纳米涂层，进而研究所需的银释放。即将涂层放入去离子水中，开始时会产生较高的释放率，而随着时间的推移，到第15天时，释放率变得很低，这一研究过程是通过离子体质谱法测得，我们将大约108CFU/ml富含营养的细菌悬液分别室温下培养15和30天，然后把薄膜分别浸入到两种溶液中，通过扫描电镜（SEM）观察浸入前后薄膜的表面形貌。结果发现，银纳米颗粒达到35纳米时，复合涂层可以阻止细菌合适呢购物膜的形成达到30天。最后，将涂层进行热处理后进行研究发现，银粒子的光吸收峰在退火后出现蓝移，同时伴随颗粒尺寸减小和AgO_x纳米粒子的形成，吸收光强减弱。通过AFM和XPS分析，随着温度的增加，涂层表面的银纳米颗粒逐渐扩散进基质内部，研究还表明热处理使得银发生氧化反应，导致吸收强度降低。由此，我们通过控制银的含量和热处理温度，可以将银纳米粒子的平均粒径降至4纳米。