近年来，纳米材料快速发展，但随着纳米材料的扩大生产和广泛应用，其所产生的环境行为和生物毒性受到越来越多人的关注，因此建立一种有效的方法来清除纳米粒子，防止潜在的纳米污染具有重要意义。壳聚糖(chitosan，CS)作为一种天然高分子絮凝剂，具有良好的生物相容性和可降解性，在水质净化等方面具有广阔的应用前景。已有实验证明可利用壳聚糖与纳米粒子之间的相互作用清除纳米粒子，但目前对于两者之间的相互作用机制及清除原理仍未可知。近年来，随着计算机技术的迅速发展，分子动力学模拟已成为实验和计算之外的第三种有效手段，可以对传统实验手段做出补充，从分子层面揭示相关信息。　　本论文采用分子动力学的方法模拟研究-NH2和-NH3+两种官能团壳聚糖与不同纳米材料(富勒烯(C60)、石墨烯量子点(GQD))的相互作用，通过测定壳聚糖的均方回转半径(the radius of gyration，Rg)、C60的聚集形态(radial distribution functions，RDF)以及壳聚糖对C60的包覆率等分析手段来研究不同官能团对不同纳米颗粒包覆率的影响。此外，基于纳米粒子在靶向药物输运与控释方面的潜在应用，本论文针对正常体液以及病变部位构造了不同pH值下的壳聚糖结构模型，研究不同pH值下壳聚糖质子化程度对包覆石墨烯量子点的影响。论文的主要研究结果如下:　　(1)-NH2体系壳聚糖链对C60纳米粒子有更好的包覆效果，但在壳聚糖链数目较少时，C60可能会在壳聚糖链周围多层次的聚集，这是由于-NH2壳聚糖链容易自聚，从而有利于其对C60的包覆。-NH3+壳聚糖链对C60的包覆效果较差。这是由于-NH3+壳聚糖链存在较强的静电排斥作用与-NH3+基团之间亲水性导致壳聚糖链易分散在溶液中。平均力势曲线也进一步从相互作用的角度揭示-NH2壳聚糖与C60分子有较强的吸引力，因此-NH2壳聚糖链对C60的包覆效果更好。　　(2)-NH2壳聚糖链易形成较为紧密的团簇，量子点较为均匀地分散并被包覆在团簇中，因此-NH2壳聚糖对石墨烯量子点具有更好的包覆效果，-NH3+壳聚糖由于链和链之间静电相互作用的排斥难以形成较大的团簇，所以对石墨烯量子点的包覆效果较差。并且与包覆C60不同，两种官能团壳聚糖在包覆量子点过程中其构型变化均较小，说明纳米材料的曲率对其有一定影响，即量子点的片层结构与壳聚糖作用阻碍了链段的弯曲。　　(3)质子化程度较低(pH=7.1)时壳聚糖链疏水链段(-NH2)比例较大，容易自聚，并且其周围石墨烯量子点分布较多，所以说在正常体液环境下(pH=7.1)壳聚糖对石墨烯量子点的包覆较好，而在酸性的病变部位(pH=6.5或5.9)壳聚糖质子化程度提高，壳聚糖链之间的静电作用不利于其对石墨烯量子点的包覆。