中文摘要：

设计合成结构新颖（十字交叉和弹簧状）的生物分子DNA，用核磁共振(NMR),质谱(MS)，紫外吸收光谱等方法证实合成的DNA分子。用扫描隧道显微镜(STM)和原子力显微镜(AFM)观察DNA分子在Au（111）和HOPG固态表面的微观结构，探索DNA分子的自组装特性,分析溶剂,溶液浓度,环境温度对分子自组装的影响，进而研究分子组装的规律。根据合成分子的结构特征和组装规律，用十字交叉型分子构筑DNA

结论摘要：

美国华盛顿州立大学的Alexander Dequan Li教授领导的实验室设计合成了结构独特的十字交叉型DNA分子（J. Am. Chem. Soc., 2003, 125: 5248-5249）并为我们提供实验样品，我们以此分子为研究对象，用扫描隧道显微镜（STM）为主要研究工具，观察合成的DNA分子在Au(111)和石墨表面的吸附和吸附体的形貌结构，研究发现DNA分子在Au(111)表面以单分子、二聚体、三聚体、四聚体和分子数不等的多分子聚集体形式吸附在表面，分子与衬底之间和分子与分子之间的相互作用决定和影响DNA分子的吸附和聚集体的几何尺寸与形状；初步观察在石墨表面则以单分子吸附。在Au（111）表面单个DNA分子的形貌图象与计算模拟的分子结构图象一致，这一实验观察结果有力地支持了DNA分子的设计合成理念。另外，在学部主任基金资助下，我们还研究了金属卟啉衍生物在固态表面的结构性能，一维无机氧化物和硫化物纳米结构的制备与结构分析，功能器件扫描探针的研制。项目执行期间，发表论文5篇，接收待发表论文3 篇，申请发明专利1项，全国性会议分会报告2次，指导博士后/博士生/硕士生共10名。