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一维纳米管状纤维材料因其独特的表面效应和良好的尺寸稳定性而在光电器件、催化剂载体、能源、生物医药等方面有着广泛深入的应用。作为一种重要的无机材料，二氧化硅纳米管(SNTs)因其较大的长径比、极高的比表面积、良好的热稳定性、优异的生物相容性及表面易修饰等特点而在诸多领域显示出巨大的应用前景。传统模板法制备的SNTs效率较低且制备成本偏高，而静电纺丝技术可有效避免这些缺陷。在本论文中，我们基于该技术制备SNTs并对其形貌进行调控，同时研究了其形成机理。进一步地，分别将其作为催化剂载体和重金属吸附剂，研究其在有机染料降解和重金属离子吸附等方面的应用。在静电纺丝过程中，通过有效调节纺丝前驱体原料组分和技术参数可控制其中的溶剂挥发和相分离变化。当溶剂挥发占主导地位时，通过场发射扫描电子显微镜(FESEM)和透射电子显微镜(TEM)表征发现得到了尺寸均一没有明显串珠、溶并等形貌的中空电纺C2H5OH/PVP/TEOS纤维，结合进一步的程序煅烧过程，最终得到大量的SNTs，且其比表面积高达411.58m2/g。在对SNTs的形貌进行调控的过程中可以发现，TEOS含量的增加最终会使SNTs的内径增大，同时，伴随着程序控温过程中煅烧速率的变大，SNTs的内径与壁厚的比值(D/T)变小。以SNTs为催化剂载体，通过溶剂热法在其表面负载TiO2纳米粒子，从而合成TiO2/SNTs异质结构材料。TEM测试和N2吸附-脱附研究结果表明合成的TiO2/SNTs异质结构材料具有明显的孔状结构，且比表面积达到279.31m2/g。另外，该材料对罗丹明6G具有良好的催化降解效果，在90min内可将该染料降解90%以上，且还可以循环利用。利用二苯卡巴肼(SD)通过溶剂-非溶剂法对SNTs进行修饰得到SD-SNTs，以SNTs和SD-SNTs为吸附剂研究其在吸附Pb(II)等重金属离子方面的应用。研究表明，SNTs和SD-SNTs对Pb(II)的吸附量分别高达42.85和64.70mg/g。随着pH值的减小，SNTs和SD-SNTs吸附重金属离子的含量增加，且后者较前者具有更突出的吸附效果；准一级动力学和准二级动力学可分别用来描述SNTs和SD-SNTs的吸附过程；SNTs和SD-SNTs的吸附过程是单层吸附，可用Langmuir等温式来模拟。最后，通过动力学、热力学和X-射线光电子能谱(XPS)分析表明，SNTs吸附重金属离子的过程主要是静电吸引作用的结果，SD-SNTs的吸附则是螯合作用为主静电吸引作用为辅的过程。