环境污染和能源紧缺已成为当今社会亟须解决的重大问题。高岭石基复合材料光催化处理技术因绿色环保、经济安全、无二次污染而备受关注。鉴于高岭石在光催化领域的研究现状，本文介绍了高岭石的层状硅酸盐结构特征及其在光催化领域的应用优势，综述了高岭石基光催化材料的主要类型、基本特征、合成方法、改性过程、光催化特点及其应用进展与优势，最后，提出了高岭石基复合材料在光催化领域应用的重点研究方向。以期获得制备工艺简单、光催化性能优异、原料易获取且无环境污染的高岭石基光催化复合材料，从根本上解决环境污染问题，缓解能源紧缺危机。

为了准确在线测量微生物燃料电池(MFC)内Fe3+的浓度，基于倏逝波原理研制了一种D形塑料光纤Fe3+浓度传感器。采用静电层层自组装技术，将含有Fe3+指示剂的材料组装在D形光纤表面，构成Fe3+敏感区。实验研究表明: 传感器的灵敏度、响应时间与敏感膜的厚度和指示剂的含量有关。当Fe3+敏感膜自组装层数为20层时，传感器对含Fe3+离子溶液浓度为0.01mol·L-1的响应时间约13min，最低检测极限达10-6mol·L-1，表明该传感器对Fe3+离子水溶液具有良好的光学响应性能。

以聚碳酸酯(polycarbonate, PC)为模板, 聚乙烯亚胺(polyethyleneimine, PEI)为连接剂, 采用静电层层自组装技术制备了人血清白蛋白(human serum albumin, HSA)微米管和纳米管, 讨论了溶液pH、 离子强度、 组装层数、 沉淀清洗次数和模板孔径对组装效果的影响。 利用扫描电子显微镜(SEM)、 透射电子显微镜(TEM)、 傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和X射线能谱仪(EDS)对蛋白质微/纳米管的结构和组成进行了表征。 结果表明, 溶液pH和离子强度是影响组装效果的关键因素, 在HSA和PEI溶液pH分别为7.4和10.3, 且PEI溶液不含NaCl的条件下组装得到的微/纳米管具有良好的中空开口管状结构; 微/纳米管的外径由模板孔径决定; 调节组装层数可控制管壁厚度, 且组装层数越多, 管壁越厚, 由此可实现对微/纳米管内径大小的调控; 为保证管状结构的完整性, 避免较薄的管壁在模板溶解和真空干燥过程中造成破坏, PEI/HSA双分子层数应不少于3; 采用极性胺基溶剂N, N-二甲基甲酰胺(N, N-Dimethylformamide, DMF)可较好地溶解PC模板从而释放管状物。

在表面等离子共振谱（surface plasmon resonance, SPR）葡萄糖浓度测量中, 引入一种全新的能够特异性吸附葡萄糖分子的硼酸盐聚合物PAA-ran-PAAPBA, 实现了葡萄糖浓度的特异性检测。 采用层层自组装的方法分别在SPR传感器表面绑定6层和12层硼酸盐聚合物, 研究了聚合物层数对葡萄糖浓度测量效果的影响。 分别在浓度范围1~10 mg·dL-1（浓度间隔Δ=1 mg·dL-1）、 10~100 mg·dL-1（浓度间隔Δ=10 mg·dL-1）、 100~1 000 mg·dL-1（浓度间隔Δ=100 mg·dL-1）内进行实验, 实验数据采用二次曲线进行拟合, 得到折射率差值ΔRU和葡萄糖浓度之间的拟合度。 实验结果显示在前两个较小葡萄糖浓度范围内绑定有12层聚合物传感器的测量效果要明显好于6层聚合物, 在第三个较大葡萄糖浓度范围内聚合物层数的影响并不明显, 表明在小浓度范围内增加聚合物绑定层数可以改善葡萄糖测量效果。