手性，构成了自然界的基本生命现象和定律，与整个宇宙的活动息息相关。设计和制备光学活性的手性功能材料，已经成为化学、生命和材料科学等领域重要的发展方向。2004年，本课题组报道了一种高度有序的手性介孔二氧化硅材料，因这种新型的无机材料在手性吸附分离、不对称催化、光学传感等方面具有巨大的应用前景，引起了广泛关注。本课题组在手性介孔材料的合成及应用等方面，进行了详细而深入的研究。但是，对于手性介孔材料的形成机理和性能，还有很多问题有待进一步的解决。本文对手性介孔材料在形成过程中手性转变与传递进行了系统的研究，并探索了手性介孔材料诱导非手性金属纳米颗粒和纳米丝产生光学活性的性能。第二章，手性介孔材料形成机理的研究。反应条件影响手性介孔材料的形貌和结构。本章考察了温度和溶剂对两种手性介孔材料合成体系的影响。首先，以手性阴离子表面活性剂N-肉豆蔻酰-L/D-丙氨酸钠(C14-L/D-Ala)为模板，通过共结构导向法，在0oC和20oC分别得到手性相反的飘带状和六方棒状手性介孔材料。通过扫描电镜，X射线衍射和圆二色的表征研究发现：（i）在0oC时，飘带状手性介孔材料中表面活性剂分子排列的手性是由表面活性剂之间氢键诱导决定的；（ii）在20oC时，由于温度的升高，表面活性剂间的氢键被破坏，六方棒状介孔材料的手性由表面活性剂氨基酸取代基甲基的位阻效应而发生反转。其次，以手性表面活性剂D-12-羟基硬脂酸钠（D-HS-Na）为模板，在纯水溶液和乙醇水溶液中分别形成了手性相反的层状有机聚集体，通过共结构导向法制得了相应的介孔二氧化硅材料，对其形成过程跟踪研究发现，D-HS-Na层状结构转变为棒状胶束过程中，保持原来层状结构中D-HS-Na的手性排列方式。第三章，手性介孔材料中金属纳米颗粒的手性。不同的手性坏境能够诱导金属纳米颗粒产生光学活性，在光学成像，手性识别和手性传感等方面具有潜在的应用价值。本章系统研究了手性介孔材料诱导非手性银纳米颗粒产生的光学活性，手性介孔材料中存在着三种手性：（i）六方螺旋的外形；（ii）手性的介孔孔道；（iii）氨基基团在介孔孔道中螺旋排列，将这三种不同类型的手性分别赋予银纳米颗粒产生光学活性。本文发现，在手性介孔材料的三种手性中，手性孔道对银纳米颗粒产生的等离子圆二色信号起到了最主要的作用。然后，通过高温焙烧的方法，去除氨基官能团之后，烧结成大银纳米颗粒依然保持光学活性，可能是由未完全破坏的手性孔道也有诱导作用。此外，本文还发现手性介孔孔道诱导银纳米颗粒产生的圆二色信号，与银纳米颗粒在纵向方向上的数量成正比。第四章，多重螺旋金属纳米丝阵列的手性。多重螺旋结构的各向异性金属纳米丝阵列产生新奇的光学活性。以手性介孔二氧化硅材料为模板，制备了多重螺旋银纳米丝阵列，这种手性银纳米丝阵列在横向和纵向等离子共振吸收区域，都显示出较强的圆二色信号。基于圆二色激子偶合理论和等离子偶合理论，发现这种新奇的等离子圆二色信号，是由各向异性的银纳米丝沿着手性孔道排列的方向和孔道本身的延伸方向，同时偶合作用产生的。本章还发现银纳米丝阵列在不同螺距的手性介孔材料中的圆二色信号，随着手性介孔材料螺距的增加，在纵向吸收区域发生红移，并且强度减弱，是由于手性介孔材料螺距增大，减弱了在纵向方向上的不对称偶合作用。