纳米氧化镁(MgO)是一种新型的无机材料，由于其呈现出了优异的光学、电学、磁学、机械等性能而被广泛研究和应用。目前，在抗菌领域也呈现出了显著的优势。基于纳米氧化镁独特的抗菌机制和抗菌性能，本文通过对纳米氧化镁进行掺杂和复合改性，以期进一步提高其抗菌活性，拓广其应用领域。本文选择了钛离子（Ti4+），锌离子（Zn2+）和锂离子（Li+）进行掺杂实验来研究离子掺杂对纳米氧化镁的结构、形貌和抗菌性能的影响，并探讨了离子掺杂对纳米氧化镁抗菌性能影响的机理。同时，采用原位复合技术制备出Ag/MgO复合材料，研究了溶剂、氧化镁粒径对Ag/MgO复合材料制备的影响，并对其原位复合机制和抗菌性能进行了初步探讨。以硝酸镁，硝酸锂，六水合硝酸锌，钛酸正丁酯为原料，柠檬酸为络合剂，采用溶胶-凝胶法制备出不同金属离子掺杂的纳米氧化镁粉体。XRD结果表明，前驱体均为无定形态，经600℃煅烧后均为方镁石结构，但不同样品的衍射峰强度存在差异，因为不同离子掺杂会对MgO的结晶造成不同影响；另外锂掺杂晶粒平均尺寸最大，约为23.6nm，而且呈现的是薄片状与其余三者不同，而钛掺杂粒径最小；XPS结果表明锂掺杂能促进氧空位产生，钛掺杂则起到抑制作用，而锌掺杂却几乎没有影响。以大肠杆菌ATCC25922为测试菌种，最小抑菌浓度（MIC）和24h杀菌率为指标来评价纳米粉体的抗菌性能。结果发现：锂掺杂纳米MgO抗菌效果最好，MIC为500ppm，24h杀菌率可达到99.99%以上；纯MgO的抗菌效果次之，MIC为550ppm；但是钛掺杂和锌掺杂的抗菌效果均不如纯纳米MgO。这种变化的机理分析如下：由缺陷方程可知Li+取代Mg2+后促进晶格中氧空位的产生，氧空位再通过吸附氧气发生单电子还原反应生成O－2，O－2在碱性环境中是稳定的；而锂离子的掺杂使得纳米粉体溶液碱性增强，从而给O－2提供了更加稳定的环境，所以锂掺杂能从氧空位浓度和酸碱强度两方面协同作用来促进纳米MgO的抗菌性能。钛掺杂是抑制氧空位产生，降低纳米粉体溶液碱性，因而抗菌性能会减弱。锌掺杂虽然对氧空位的产生基本没有影响，但是相对于纯纳米氧化镁来说，其粉体溶液碱性降低，故其抗菌性能要弱于纯纳米氧化镁。以AgNO3与所制备的纳米MgO为原料，采用原位复合技术制备Ag/MgO复合材料。XRD、XRF和XPS表征结果表明，所制备的产物是Ag/MgO复合物，并探讨复合材料的制备过程中溶剂、氧化镁粒径对复合材料制备的影响以及原位复合的机制。以大肠杆菌ATCC25922为实验菌种对Ag/MgO复合材料进行抗菌性能测试，结果表明少量的银复合就能使纳米氧化镁的MIC由550ppm降到100ppm以下，可见银复合能大幅度提高纳米氧化镁的抗菌性能。