近年来,生物分子的自组装成为纳米材料科学领域研究的热点,DNA和多肽分子如何自组装备受关注。多肽的纤维化是普遍存在于生物体内的自组装过程,研究淀粉样蛋白的纤维化过程以及造成蛋白纤维化的核心肽段序列,对于纳米生物医药的探索和进步具有重要意义。通过设计合成氨基酸序列不同的多肽,控制其自组装模板和溶液条件,可以使多肽自组装形成各种各样的纳米结构,这些纳米结构在材料科学、纳米生物医药等领域已经发挥了越来越重要的作用。本论文主要利用原子力显微镜的实时观察手段,深入研究了五肽（NH₂-FFVLK-CONH₂）浓度对其在高序热解石墨（HOPG）表面自组装过程的影响,并采用分子动力学模拟对实验结果进行验证。在本论文的第一部分,研究了五肽（P5）浓度对自组装的影响,结果发现:1)P5自组装形成的纤维结构与浓度相关,浓度影响纤维的高度以及在HOPG表面的生长方向,纤维在长度上的增长与浓度无关;2)由于P5 N端的苯丙氨酸残基上的苯环与疏水的石墨烯表面的π-π堆积,在HOPG表面形成稳定的双层、反向平行β片层纳米结构。本论文的第二部分主要利用分子动力学模拟,构建疏水的HOPG和五肽模型,通过模拟P5自组装过程,说明只有当P5形成双层、反向平行的β片层构象时才最稳定。与原子力显微镜实时观察结果相一致。多肽在无机衬底材料上的模板辅助自组装（TASA）提供了疏水界面对多肽纤维化作用的基本了解,这些结果为多肽自组装提供新思路,有助于进一步设计具有医药价值的纳米结构。