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本文采用水热法在不同反应条件下合成了系列蛇纹石结构纳米材料,探讨了不同蛇纹石结构纳米材料的生长影响因素。研究了合成蛇纹石结构纳米材料的晶体结构、形貌及生长机理。基于蛇纹石TO型结构单元层的四面体片和八面体片在平面二维方向上尺寸大小的可调性,采用改变结构单元层中阳离子的大小和配比的方法调控结构层卷曲方向、卷曲半径。通过离子替代法进行了Fe3+、Ni2+和Cr3+掺杂纤蛇纹石纳米管、镍纤蛇纹石纳米管、利蛇纹石结构纳米盘和反叶蛇纹石结构纳米槽的合成研究。采用XRD、SEM、HTEM、IR等手段对合成各纳米材料的结构、形貌进行了分析表征,采用磁测量系统和紫外可见近红外光谱仪对掺杂纳米管的磁滞回线特征和光吸收特征进行分析表征；探讨不同离子的替代对合成各蛇纹石结构纳米料材的形貌、结构和性能影响。本研究对拓展纳米管的制备方法、揭示纳米管的形成机制研究方面具有重要的理论意义。在综述了纳米材料的特点、纤蛇纹石的矿物学特征及其人工合成和组装研究现状的基础上,论文主要进行了六方面研究。(1)通过水热法合成了Mg3[Si2O5](OH)4纳米管,研究了温度、pH值和反应时间对其的晶体生长的影响。研究表明温度、pH值的升高,反应时间的延长有利于Mg3[Si2O5](OH)4纳米管的生长。(2)通过离子替代的方法制备了多种成分纤蛇纹石结构纳米管,研究了离子半径大小对合成纳米管形貌、结构和磁性的影响。结果表明通过不同半径离子的替代可以达到对纳米管结构层的调控,获得了具有室温铁磁性纳米管。(3)以活性氧化硅和氢氧化镍为原料,通过水热法合成了纤蛇纹石结构Ni3[Si2O5](OH)4纳米管,研究了温度、pH值和反应时间对其晶体生长的影响。结果表明温度、pH值的升高,反应时间的延长有利于Ni3[Si2O5](OH)4纳米管的生长。(4)以氧化锗和氢氧化镍为原料,通过水热法合成了利蛇纹石结构Ni3[Ge2O5](OH)4纳米盘,研究了pH值和反应时间对其晶体生长的影响。结果表明温度、pH值的升高有利于Ni3[Ge2O5](OH)4纳米盘的生长。(5)以氧化锗和氢氧化镍为原料,Be为掺杂离子,在水热条件下合成了四面体片居外、八面体片居内的反叶蛇纹石结构BexNi3-x[Ge2O5](OH)4纳米槽。(6)探讨了蛇纹石结构纳米管／纳米片的可控性生长机理。在文献已报道的研究工作的基础上,本论文主要进行了如下创新性的工作：(1)从蛇纹石的地质成因出发,在水热条件下合成纤蛇纹石结构纳米管的过程中采用分步取样的方法,研究了纤蛇纹石的晶体生长过程,进一步揭示了纤蛇纹石的生长机理和卷曲特征。(2)采用不同半径的阳离子Fe3+、Ni2+和Cr3+替代纤蛇纹石八面体层中的阳离子Mg2+可以达到对其卷曲半径的调控,同时,获得具有室温铁磁性的纳米管。(3)通过用镍完全替代纤蛇纹石八面体层中镁,人工合成了镍纤蛇纹石纳米管。并对其管径、管壁厚、晶胞参数等晶体学特征进行了研究。(4)通过水热的方法合成近六方状的利蛇纹石结构Ni3[Ge2O5](OH)4纳米盘。(5)首次通过水热的方法合成四面体片居外、八面体片居内的反叶蛇纹石结构BexNi3-x[Ge2O5](OH)4纳米槽。