蛋白质是一种在尺寸、表面官能团及结构特性均可调节的纳米粒子，这种可控性在构筑新型的功能生物纳米材料方面存在巨大的潜在用途。此外，蛋白质是除了水和低分子量的离子之外最先与植入到生物体体内的医疗材料表面发生接触的物质。因而了解蛋白质和表面的相互作用是当今生物医学领域中面临的重大挑战之一。当蛋白质在同一表面发生吸附时，不同的蛋白质由于其独有的物理及化学特性会表现出决然不同的吸附行为。病毒纳米粒子作为蛋白质的一种，由于其规整的结构及其表面具有丰富的可修饰官能团的特质，因而可作为模型类的蛋白来研究蛋白质在表面上的吸附行为。在本论文中，我们以烟草花叶病毒(TMV)作为模型蛋白来研究各向异性的蛋白质纳米粒子在表面的吸附行为。我们使用具有耗散因子的石英微重量天平(QCM-D)原位地研究了TMV吸附的整个动态过程，同时用原子力显微镜(AFM)、透射电镜(TEM)等方法进行了进一步的表征。我们还讨论了不同亲疏水性的表面及在剪切力作用下 TMV吸附行为的影响。此外，还进一步利用不同结构的TMV薄膜，在如何构建生物传感器方面进行了初步的探索。　　 第二章，我们研究了烟草花叶病毒在空白金片上的吸附行为。研究结果显示，溶液 pH是影响 TMV的吸附动力学行为的一个非常重要的参数。溶液pH在接近TMV等电点时，此时 TMV外壳带有少量的净负电荷，病毒吸附到表面的相对速度比较慢，而且病毒粒子趋向于直立在金片表面上，形成较厚、较疏松的薄膜。在远离 TMV等电点的较高pH条件下，病毒外壳带有大量的净负电荷，病毒粒子之间有较强的静电排斥作用，在此条件下病毒纳米粒子吸附到表面的速率较快，病毒纳米粒子更趋向于平躺在金片表面，形成较薄和致密的薄膜。　　 第三章，我们讨论了基底性质对吸附行为的影响。我们通过自组装单层膜的方法对金片进行修饰，在金片表面修饰末端官能团为-CH3和-OH的巯基化合物，得到了表面接触角分别为(0e=110、66和14°)的表面，同时我们进一步使用QCM-D监测了TMV在这些表面上的吸附行为。QCM-D结果显示，TMV粒子在亲水表面的吸附量达到最大。　　 第四章，我们利用吸附到金片表面的 TMV薄膜作为支撑层，用自组装的方法在病毒薄膜表面进一步吸附辣根过氧化物酶(HRP)。在这里 TMV薄膜不仅提供了一个能更多地吸附HRP酶的支撑表面，同时也为HRP酶的分子提供了良好的生物相容性的微环境。而且由于辣根过氧化物酶对过氧化氢有选择性的催化作用，所以此种结构的薄膜可以用作构建过氧化氢的生物传感器。最后，我们用循环伏安法考察了此种生物传感器对过氧化氢催化还原的效果。通过研究，我们针对此体系，提出了一种有效地提高传感器灵敏度的方法。　　 第五章，为了了解 TMV在外力扰动下的吸附行为，我们用AFM研究了在剪切力作用下 TMV在聚电解质薄膜修饰的表面吸附的行为。首先我们用层层组装的方法，在硅片表面修饰了PAH/PSS聚电解质层，保持最外层为PAH。并以此为基底，放入搅拌的病毒溶液中。结果表明，TMV在剪切力的作用下，在聚电解质修饰的表面可以得到有一定取向的纳米结构的病毒薄膜。