反射干涉光谱（Reflectometric Interference Spectroscopy,RIfS）经过多年的发展,已经成为一种成熟的检测技术,在物理、化学、生物、医学、公共安全、环境检测等各个领域得到了广泛的应用。薄膜制备技术也越来越成熟,多种具有良好光学性质的纳米结构薄膜成为了人们研究的热点。许多生物分子相互作用可以在薄膜的纳米结构中完成,通过光学手段可以实时地跟踪这些过程。将RIfS与成熟的薄膜技术进行结合具有良好的应用前景,能够在生物医学领域起到关键的作用。本论文基于原有的RIfS体系,构筑了微区反射干涉光谱检测系统,实现了微米尺度范围内反射干涉光谱的实时检测,并对信号强度、信噪比、稳定性等进行了优化,探究了纳米结构薄膜在不同介质条件下的响应,实现了不同分子在多孔纳米结构中互作过程的实时监测。论文工作为RIfS技术的改进、实现分子互作的实时检测拓宽了思路。具体工作内容如下:1.利用倒置显微镜光路构筑了微区反射干涉动态光谱检测系统,优化了视场光阑、光纤准直镜、光源等,提高了该系统稳定性、灵敏度,设计并制作了铝合金样品槽和亚克力流动池,满足了生物流体样品体系的实验需求,实现了微区反射干涉光谱的原位实时分析;2.将有序多孔聚苯乙烯薄膜与微区反射干涉光谱检测系统相结合,探究了有序多孔聚苯乙烯薄膜对不同介质折射率的响应,借助浓度梯度实验对普通反射干涉光谱法和微区反射干涉光谱法进行了对比,证明了微区法在实时检测中具有更高的信噪比,通过研究有序多孔聚苯乙烯薄膜在不同溶剂中的光学厚度变化,证实了有序多孔聚苯乙烯薄膜在低级醇中存在的轻微溶胀效应;3.探究了葡萄球菌蛋白质A（SPA）和免疫球蛋白G（IgG）在有序多孔聚苯乙烯薄膜中的结合过程,以二氧化硅胶体晶薄膜为基底,分析了高温处理后的IgG的活性变化,研究并分析了追踪衍射峰和追踪干涉峰两种方法在检测蛋白质吸附行为上的区别,证明了追踪干涉峰是一种更灵敏的检测手段,实现了在纳米结构薄膜中分子互作过程的实时检测与分析。