復(fù)合彎管很多物理和化學(xué)過(guò)程比如表面擴(kuò)散、吸附、氧化、催化、腐蝕等等的發(fā)生都與表面有關(guān)。在納米管的內(nèi)外表面上進(jìn)行摻雜吸附等修飾改性，能夠改變復(fù)合彎管的物理和化學(xué)性質(zhì)，從而擴(kuò)展納米管的應(yīng)用。以復(fù)合彎管為主線(xiàn)，采用頭一性原理方法，研究了BNNT填充、摻雜和吸附過(guò)渡金屬以及氣體的結(jié)構(gòu)、電子和磁性質(zhì)。

以復(fù)合彎管氧化物和鈰基復(fù)合氧化物為催化劑，考察了可見(jiàn)光下復(fù)合彎管的性能。實(shí)驗(yàn)條件的篩選對(duì)于整個(gè)實(shí)驗(yàn)至關(guān)重要，研究課題首先對(duì)光催化降解反應(yīng)條件進(jìn)行優(yōu)化:包括亞甲基藍(lán)的濃度，催化劑用量，吸附平衡時(shí)間以及亞甲基藍(lán)自降解的影響。通過(guò)對(duì)一系列實(shí)驗(yàn)條件的復(fù)合彎管優(yōu)化反應(yīng)的較佳實(shí)驗(yàn)條件，即催化劑用量為5 mg/mL，亞甲基藍(lán)溶液濃度為45 ug/mL，暗室靜置吸附平衡時(shí)間為1 h，光源為220 W鎢燈，此建立整個(gè)實(shí)驗(yàn)體系。

對(duì)于如何好的降解染料污染物成了研究者們的重要研究課題之一。選取了染料中具有代表意義的亞甲基藍(lán)（MB，methylene blue）為反應(yīng)物，鉍系材料在光催化有著較好的應(yīng)用前景，制備了三個(gè)系列的鉍系材料，包括不同晶相的氧化鉍、Ca-Bi復(fù)合氧化物及Ti-Bi復(fù)合氧化物催化劑并對(duì)其進(jìn)行了光催化降解亞甲基藍(lán)性能的測(cè)試。復(fù)合彎管的光催化性能與氧化鉍的晶相相關(guān)，其中a-氧化鉍的光催化活性?xún)?yōu)于g-氧化鉍。

用沉淀法制得的復(fù)合彎管中a-氧化鉍光催化，隨著焙燒溫度的升高，a-氧化鉍逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)間-氧化鉍，在光催化降解亞甲基藍(lán)反應(yīng)中活性明顯降低；用浸漬法制備的Ca-Bi復(fù)合氧化物的光催化降解亞甲基藍(lán)活性與Ca-Bi-O的組成相關(guān)，經(jīng)600℃焙燒后形成的活性組分Bi1.8Ca0.4O具有較高的光催化活性，反應(yīng)4小時(shí)后，亞甲基藍(lán)降解率達(dá)到99.33%；Ti-Bi復(fù)合氧化物催化劑隨著Ti摻雜量的增加亞甲基藍(lán)降解的光催化活性增加。