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类水滑石是由两种或者多种金属氢氧化物构成的层状结构材料,又称为层状双氢氧化物(Layered Double Hydroxide, LDH),广泛用作催化剂、吸附剂和纳米载体等。本论文研究合成了多种含Zn的LDH纳米材料和ZnO/LDH纳米复合结构材料,使用XRD、SEM、TEM和漫反射UV-vis光谱等方法表征了其结构、形貌和光谱性质,并对其潜在应用进行了探索。主要研究内容和结果包括：1、采用NaOH腐蚀方法制备了ZnO/Zn-Al纳米复合结构,煅烧后制备了混合金属氧化物,研究其光催化性质。首先,采用非稳态共沉淀方法制备了系列Zn-Al LDH纳米材料,利用氢氧化铝能溶于NaOH溶液的性质,使用不同浓度的NaOH溶液对Zn-Al LDH的表面进行腐蚀,得到了不同腐蚀程度的ZnO/Zn-AlLDH复合结构,探讨了NaOH浓度对生成纳米氧化锌的影响,并通过煅烧制备了ZnO-Al2O3纳米混合金属氧化物。研究发现,在NaOH的作用下,LDH厚度变薄,在变薄的LDH片层两面长满了柱状的ZnO纳米棒,形成类似“三明治”的结构。然后,以ZnO/Zn-Al LDH复合纳米结构和ZnO-Al2O3混合金属氧化物为光催化剂,研究了其对甲基橙(MO)、亚甲基蓝(MB)、罗丹名B(RB)和苯酚等常见染料模型的光降解作用。研究发现,由于染料分子的结构不同,ZnO/LDH复合纳米结构和经焙烧得到的ZnO-Al2O3纳米复合物在低功率的紫外灯下对不同染料进行光催化时表现出一定的选择性,其中前者对苯酚和甲基橙的降解效率较高,而后者则对甲基橙、苯酚和罗丹名B的较高,但是两者对亚甲基蓝的光催化降解基本上没有作用。2、采用非稳态沉淀法合成了Zn-Ga、Zn-In、Zn-La等LDH纳米材料,研究了反应条件对产物的影响及其对有机染料甲基橙的脱色作用。研究发现,Zn-La LDH的制备过程中温度超过40℃,则容易失去LDH的结构,转变为氧化物。Zn-Ga、 Zn-In LDH可以在较大的元素比例范围内制备,但是Zn-In LDH存在Zn(OH)2和In(OH)3杂质。Zn-Ga LDH对甲基橙有较强的脱色作用,而Zn-In LDH的脱色作用较弱,对比研究证明这种脱色现象是由吸附作用引起的。3、采用微波合成法制备了ZnO/Zn-Al LDH复合纳米结构,研究了微波功率、反应时间以及种子溶液用量等因素对产物的影响,并对其光催化性质进行了初步探索。首先,采用微波加热方法制备了Zn-Al LDH纳米颗粒,作为种子制备了ZnO/Zn-Al LDH纳米复合结构,研究发现,随着LDH颗粒用量的改变,ZnO纳米棒的团簇形貌发生较大变化。当种子溶液用量很低时,ZnO纳米棒沿着种子向外生长,得到花状的团簇聚集结构；当种子溶液用量很大时,得到ZnO纳米棒在LDH片层两侧生长,形成“三明治”的结构。初步研究发现,这些ZnO-LDH的复合结构在低功率的紫外灯下对甲基橙的光降解有一定的催化活性。总之,本论文研究了多种含Zn金属氢氧化物以及与ZnO复合纳米结构的制备方法和性质,探索了其作为吸附剂和光催化剂的应用,在污水处理领域具有广阔的前景。