ในงานวิจัยนี้อนุภาคนาโนได้ถูกสังเคราะห์ขึ้นและนำไปประยุกต์ใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ตัว รองรับของตัวเร่งปฏิกิริยา และสารเติมสำหรับพอลิเมอร์นาโนคอมโพสิท ในส่วนของตัวเร่ง ปฏิกิริยานั้น ตัวเร่งปฏิกิริยา Pd/TiO2 สามาถนำไปใช้ในปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันแบบเลือกเกิดในวัฏ ภาคของเหลว ตัวเร่งปฏิกิริยานาโน SO4-ZrO2 สามารถนำไปใช้ได้ในปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเค ชันและเอสเทอริฟิเคชันของน้ำมันปาล์มได้ นอกจากนี้ตัวเร่งปฏิกิริยาคาร์บอนที่ผ่านการซัลโฟเนต ก็ยังสามารถนำไปใช้ในการสกัดแบบเกิดปฏิกิริยาของ 1,3 โพรเพนไดออล ในส่วนของการนำ อนุภาคนาโนไปใช้เป็นตัวรองรับของตัวเร่งปฏิกิริยานั้น อนุภาคนาโน ZrO2 สามารถนำไปใช้เป็น ตัวรองรับของทังสเตนสำหรับการสังเคราะห์ตัวเร่งปฏิกิริยา W/ZrO2 ซึ่งใช้ในปฏิกิริยาเอสเทอริฟิเค ชัน นอกจากนี้อนุภาคนาโน χ-Al2O3 ก็สามารถนำไปใช้เป็นตัวรองรับของตัวเร่งปฏิกิริยา Co/ χ- Al2O3 โดยนำไปใช้ในปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันของคาร์บอนมอนอกไซด์ ซึ่งตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดนี้ก็ยัง นำไปใช้ในปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันของคาร์บอนไดออกไซด์ที่ใช้อะลูมินาที่เตรียมมาจากแร่กิบไซด์ อีกด้วย นอกจากนี้งานวิจัยนี้ยังได้ศึกษาการนำอนุภาคนาโน เช่น TiO2, ZnO และ SiO2 ไปใช้เป็น สารเติมสำหรับพอลิเมอร์นาโนคอมโพสิทที่เตรียมโดยวิธีอินซิทูพอลิเมอร์ไรเซชันโดยใช้ตัวเร่ง ปฏิกิริยาเมทัลโลซีน อนุภาคเหล่านี้ทำให้สมบัติของพอลิเมอร์เปลี่ยนแปลงได้เช่นกัน In this present study, the nanoparticles were synthesized and employed as catalysts, catalyst supports and nanofillers for polymer nanocomposites. As catalysts, the nanoparticles such as Pd/TiO2 can be used in the liquid-phase selective hydrogenation. The nano-SO4-ZrO2 catalysts can be employed in transesterification and esterification of palm oil, and the application of sulfonated carbon-based catalyst for reactive extraction of 1,3-propanediol was also investigated. As catalyst supports, the nano-ZrO2 can be used as a support for W/ZrO2 catalysts used in esterification. The use of χ-Al2O3 as a support for Co/ χ-Al2O3 catalyst for CO hydrogenation was performed. This catalyst can be applied for CO2 hydrogenation using fine gibbsite as a precursor for Al2O3. Besides, nanoparticles can be used as nanofillers such as nano TiO2, nano-ZnO and nano-SiO2 for polymer nanocomposites produced by the in situ polymerization with metallocene catalysts. They can alter the properties of polymer as well.