与传统材料相比，一维金属氧化物和氢氧化物纳米结构材料（纳米线、纳米带、纳米棒以及纳米管等）因其独特的结构引致了许多新奇的物理化学性能,例如：气体敏感性能、电化学性能、光学性能等。一维金属氧化物和氢氧化物的研究与发展涉及到三个关键方面：组装与合成、性能开发、构效关系。本论文面向以上三个基础研究层面，设计并采用新颖的双极性二元体系、水热法等化学路线合成出了几种新颖的、具有优良性能的一维金属氧化物和氢氧化物纳米结构材料，具体内容如下：　　以微尺寸ZnO纳米棒为前驱体和模版，采用简单水热法快速合成了直径仅为3 nm的超小ZnSnO3纳米棒。所制备的ZnSnO3纳米棒的气敏性能研究结果表明样品的微结构导致其在较低的工作温度下对乙醇气体具有的高灵敏度，同时具有良好的气体选择性。　　利用分子间配位化学机制，通过亚硒酸离子与氟离子的络合，设计并实现了对一维YF3成核体生长的定向诱导，成功合成出了具有纳米纺锤体结构的YF3。通过XRD，TEM， SEM和HRTEM测试证明了该新颖设计路线的实现过程。同时发现SeO42-离子在结构中的残留引发了非发光体YF3的光致发光性能，在370 nm的激发光下材料分别在415 nm和433 nm处出现两个下转换发射峰。　　利用水/油界面特性（能够决定离子和原子的传输行为及它们的外部环境，进而影响晶体的生长动力学；非常有利于微尺寸粒子的组装，粒子在界面上由于界面能减小等能量不平衡因素的影响而增加的化学活性并迅速达到一个平衡的组装形式等），设计并采用一种简单的双极性二元液相(水/苯)体系成功合成了多种形貌及尺寸的锰氧化物纳米材料，包括：零维纳米结构(MnO2纳米颗粒和Mn3O4纳米颗粒)、一维纳米结构(MnO2纳米棒、MnO2交叉纳米棒、MnO2蠕虫形纳米棒、MnO2纳米棒阵列、Mn3O4纳米棒簇、Mn3O4纳米棒、Mn3O4虫形纳米棒和Mn3O4纳米棒阵列)、二维纳米结构(MnO2纳米片和Mn3O4纳米片)、三维纳米结构(MnO2纳米立方体和MnO2纳米盒)等。研究发现反应温度，碱液的浓度，Mn2+的浓度等反应条件对于其组成、形貌及尺寸具有很大的影响。同时其电化学储氢性能研究表明其中的一维多孔道锰氧化物纳米结构材料展现出特有的电化学储氢性能。同时将该路线拓展应用于其它一维纳米结构材料的合成，已成功合成了多种一维纳米结构的Cd(OH)2。测试结果表明，制备Cd(OH)2纳米线作为Ni-Cd电池电极材料具有较高的容量和稳定性。