分子的振动和转动往往引起在太赫兹（THz）波段的特征吸收。氢键、范德华力等弱相互作用对分子的构型和物质的结构有着重要影响。而THz波对这些弱相互作用敏感,对多晶型药物、同分异构体、分子衍生物都可很好的区分。这使得THz技术在食品、药品、化学品等检测领域得到广泛应用。水是生命不可缺少的重要物质,作为良溶剂,许多生化反应和生命活动都在水中进行。理解水和物质相互作用对生产生活和人类的认知都有重要意义。水对THz辐射吸收强烈,借助THz波对水的敏感性,开展水与物质相互作用的微观机制研究,是THz技术在生命医学领域应用的重要基础和前提。本课题的工作主要分为以下三个部分一、理解THz波和介质的相互作用理论,依据已报道的物质介电参数提取方法,开发编写了基于Matlab的图形界面（GUI）,实现对固体和液体样品的折射率和吸收系数的便捷提取和存储。二、利用太赫兹时域光谱技术（THz-TDS）,研究了固体葡萄糖酸盐(Na⁺,Mg²⁺,K⁺,Ca²⁺,Fe²⁺,Cu²⁺,Zn²⁺)的THz指纹谱;依据朗伯比尔定律,实现多种混合样品的定性和定量分析;利用THz成像技术实现混合样品中不同化合物的成分识别并获得空间分布。结果显示了THz技术在化学药物等检测领域的巨大应用前景。三、以二氧六环-水互溶体系为研究模型,利用THz-TDS技术,研究水与二氧六环分子的相互作用,通过实验测量获得不同浓度二氧六环水溶液在0.2-1.5 THz的介电响应,并对温度效应进行考察。对实验偏离理想吸收模型的内在机制进行分析,获得了二氧六环分子周围壳层水数目,并对二氧六环与水的相互作用进行了探讨。研究结果有助于揭示水与物质相互作用的微观行为。