M13病毒是一种可以形成手性向列型液晶的棒状病毒。M13病毒具有尺寸结构单分散性、化学和基因可修饰性，良好的稳定性等优点。此外，其较大的尺寸可以通过光学显微镜观察。因此，M13及其类似棒状病毒常作为比较完美的棒状模型应用于软凝聚态物理，特别是液晶等领域的基础研究中。目前关于棒状纳米粒子溶致型液晶行为的研究主要集中于两个方面:第一个方面是理解棒状基元本身性质与宏观液晶相之间的关系;第二个则是通过调控棒状液晶基元的一些物理化学参数来预测和调控液晶相行为。本文利用M13病毒作为模型，对这两方面的工作都进行了探讨和研究，并且提出了病毒液晶应用的新思路。　　在第一个工作中，我们深入表征了M13病毒形成的液晶相在升温过程中从手性液晶相到普通向列相间的转变的物理现象，旨在研究病毒微观结构变化与其宏观液晶态变化的关系。通过偏光显微镜、动静态结合光散射、圆二色光谱、色氨酸内源荧光以及ANS外源荧光等表征手段，我们发现在变温的过程中，M13病毒分散体系依然稳定，但是M13病毒衣壳蛋白pⅧ发生轻微的解螺旋或螺旋作用，pⅧ蛋白之间的堆叠方式随之改变，部分疏水区域微环境发生变化，使M13病毒刚性发生改变，抵抗超螺旋构象的能力发生变化，从而造成了整个宏观液晶行为的可逆变化。另外，M13病毒的有序相可以诱导金纳米棒(GNR)的手性组装，形成新型手性等离子复合体。通过简单的改变温度，可以动态的调控金纳米棒的组装结构和金纳米棒的局域表面等离子体共振效应(LSPR)。该研究结果有望拓展M13病毒液晶的潜在应用。　　在另外一个工作中，我们旨在构建一类具有真正相互吸引的棒状胶体体系。通过将温敏性嵌段聚合物PEG-b-PNIPAM修饰到M13病毒表面，可以动态的调控该生物共轭体的相行为。该聚合物-病毒生物共轭体(M13-PEG-b-PNIPAM)具有丰富的可逆相态变化行为。随着温度的改变，具有液晶相-各向同性的溶胶态-凝胶态的可逆转变。M13-PEG-b-PNIPAM的I/N转变临界浓度对温度具有依赖性，这是由于PNIPAM塌缩或伸展改变了病毒纳米粒子的有效直径。另外，塌缩后的PNIPAM为病毒之间提供一种相互吸引力的来源。由于PEG的存在，在一定温度范围内，能够稳定整个胶体体系，使病毒之间呈分散状态。与排空作用诱导的颗粒间相互吸引相比，这就构成了一种真正意义上的短程具有排斥相互作用，长程具有吸引力的刚性棒体系。并且，引力大小可以通过聚合物分子量，温度等因素进行调节。这对于胶体理论的研究具有一定的价值，提供了一种很好的范德华流体模型。