本文共分七部分，包括绪论、金纳米粒子粒径与原子数关系计算模型、巯基十一烷醇的组装特性研究、金纳米粒子-胱氨酸三维网状结构的形成及其光学特性研究、金纳米粒子在聚合物中的制备与存储、一维金纳米粒子链的制备及其光学特性研究、金银复合纳米粒子的制备及其特性研究等内容。 第一章为绪论部分。对金纳米粒子的发展历史、发展现状和其在化学、生物学、光学、催化等领域的分析应用进行了较全面的评述，对本文的选题思路、研究特色和创新点作了详细总结。 第二章是金纳米粒子粒径、总原子数和表面原子数之间关系的计算模型。在总结文献的基础上，结合前人的研究成果，建立了球形模型和层间距模型，将两个数学模型应用于金纳米粒子原子数的计算，对于小到55个原子的金纳米簇，大到99 nm的金纳米粒子，都获得了很好的计算结果，绘制了金纳米粒子表层原子占有率随粒径变化曲线，二者几乎完全一样。 第三章是金纳米粒子表面自组装巯基十一烷醇单分子层体系的制备及其特性研究。首先采用柠檬酸钠还原法制备了粒径为14.6 nm的金纳米粒子，在该粒子表面以巯基十一烷醇为组装分子成功进行了自组装，获得了含有自组装单分子层的金纳米粒子。采用透射电子显微镜(TEM)、紫外可见光谱(UV-Vis)、同步光散射和发射光谱、电泳等手段对组装前后的金纳米粒子进行了对比研究，金纳米粒子自组装后，其粒径明显增大，粒径分布变宽，巯基十一烷醇在金纳米粒子上的表面覆盖率约为83.6％，金纳米粒子组装前后均具有非线性光学特性。 第四章为金纳米粒子-胱氨酸三维网状结构的形成及其特性研究。以胱氨酸为组装分子在金纳米粒子的表面进行自组装，TEM图片显示三维网状结构的形成，在最佳条件下胱氨酸和金纳米粒子可以按摩尔比1∶1的关系进行结合，研究发现只有14.2％的胱氨酸在金纳米粒子的表面进行了自组装，组装分子依靠分子间的静电力结合，多于85％的胱氨酸没有与金纳米粒子表面作用，它们存在于金纳米粒子间，作为间隔分子为三维网状机构的形成创造了必要的条件；三维网状结构的形成使金纳米粒子的等离子体共振吸收峰由520 nm红移到了670 nm，光散射光谱和发射光谱研究表明，金纳米粒子的这种三维网状结构具有非线性光学特性。第五章为聚合物中金纳米粒子的制备、固态存储及光散射特性研究。在不同聚合度的聚乙烯醇和聚乙二醇存在下采用NaBH<,4>还原剂制备了小粒径的金纳米粒子，详细考察了不同聚合度、不同聚合物、不同聚合物浓度对金纳米粒子制备的影响，研究发现聚合物作为金纳米粒子制备的稳定剂，对获得的金纳米粒子的光散射特性没有影响，聚合物保护的金纳米粒子具有典型的非线性光学特性。将聚合物脱水处理后，金纳米粒子被固定在聚合物中，这样存储的金纳米粒子其特性没有改变，重新溶解后即可以恢复溶液状态的金纳米粒子，是一种很好的固态存储金纳米粒子的新方法。 第六章是一维金纳米粒子链的形成及其特性研究，在没有模板存在的条件下，只用表面活性剂为稳定剂，制备了一维的金纳米粒子链，详细考察了链状结构形成时各种试剂浓度、种类以及其它外部条件对纳米粒子链形成的影响。结果表明在十二烷基磺酸钠中，通过控制AuCl<,4><->的浓度、还原剂加入速度以及升温速度等，可以制备不同粒径和链长的金纳米粒子。对金纳米粒子链的外观、粒径分布和光学特性进行了研究，其光散射特性比金纳米粒子要强。该研究提供了一种很好的纳米粒子链组装方法。 第七章为金银复合纳米粒子的制备及其特性研究。采用分步进料、柠檬酸钠一步还原法，合成了不同摩尔比的金银复合纳米粒子，所得粒子形状规则，近乎球形，粒径分布均匀，具有很高的稳定性。实验发现：获得的复合纳米粒子其波长红移、散射光强度减小，均与复合纳米粒子中银的摩尔含量成线性关系，与金、银纳米粒子一样复合纳米粒子同样也具有非线性光学特性，而且其光散射强度可以通过复合纳米粒子中的金银摩尔比来调节，在生物分析中可以制备不同散射活性的探针，具有潜在的应用价值。