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近年来,基于原子力显微镜的单分子力谱技术已经发展成为一种非常有效的研究分子间(内)相互作用的方法。而分子间相互作用在超分子科学和高分子材料科学中都起到相当关键的作用。本论文即以基于原子力显微镜技术的单分子力谱方法为主要表征手段,在分子水平上研究大分子与小分子间的相互作用:I.研究了聚乙烯吡咯烷酮(PVPr)与溶剂分子及碘之间的相互作用。PVPr链在水中被拉伸时,吡咯环间的桥连水分子氢键导致了实验力曲线与改进的自由连接链模型拟合曲线间的差异。通过PVPr及其碘的络合物在KI和KI3溶液中的单链弹性性质比较,证实了PVPr与KI3间的强相互作用。估算出破坏单个PVPr重复单元和水分子之间的相互作用所需要的能量约为5.3 kBT,而破坏其与KI3之间的相互作用所需要的能量约为3.6 kBT。II.研究了直链淀粉在表面活性剂溶液中的力诱导下构象转变。直链淀粉力曲线上的指纹特征,即力曲线上280 pN左右的肩式平台,在高浓度的表面活性剂溶液中消失。从某种程度上而言,此肩式平台能够反映溶液环境的拥挤程度。III.研究了羧甲基直链淀粉在无规线团和表面活性剂诱导螺旋状态下的力学性质。利用羧甲基直链淀粉分子链在被拉伸时的力诱导构象转变作为单链拉伸的判据,我们得到了十六烷基三甲基溴化铵诱导羧甲基直链淀粉螺旋结构打开过程所需的力约为17 pN左右。IV.研究了吖啶小分子与dsDNA间的嵌入相互作用。利用针尖化学修饰的方法,将吖啶分子通过PEO链连接到AFM针尖上,同时将DNA固定在金片上,实现了吖啶与dsDNA间嵌入相互作用的直接测量。在力加载速率为5.0 nN/s时,得到其最可几断裂力值为36 pN。