关于聚电解质的研究一直以来都是人们研究的重点。它不仅与聚电解质的应用前景有着密切的关系，而且有助于我们对多种生命现象的理解。对聚电解质单链的研究是聚电解质物理中最基础和最重要的问题。由于实验手段的缺乏，前人的对聚电解质单链的研究工作主要是在理论方面展开的。而且，由于聚电解质体系的复杂性，到目前为止聚电解质单链的理论仍然存在着广泛的争议。因此，对聚电解质单链的实验研究显得尤为重要。在本论文中作者利用近些年来发展起来的荧光关联光谱(FCS)的方法，围绕着聚电解质单链的结构及动力学的多个问题进行了系统的研究。研究内容主要包括以下几个方面：　　 (1)溶液中聚电解质单链的构象转变。作者从实验上观察到了无扰溶液中聚电解质单链的一级构象转变特征。而且，通过改变带电分数和静电屏蔽效应，聚电解质单链的构象转变呈现不同的规律。作者分析和比较了通过这两种途径发生的构象转变的不同机制。　　 (2)弱聚电解质溶液中的反离子沉积效应。在对聚2.乙烯基吡啶(P2VP)构象转变的研究中，实验发现，P2VP发生构象转变的临界pH值随着盐浓度的增加而增加。作者提出了弱聚电解质反离子沉积模型解释了这一特殊的现象。作者发现，弱聚电解质的反离子沉积效应对其带电分数的影响呈现与强聚电解质相反的规律。而这一效应在前人的理论或实验中从未被研究过。　　 (3)聚电解质溶液中的离子分布及其规律。作者提出了测量聚电解质链附近局域氢离子浓度一个新颖的方法。实验发现，在P2VP链与溶液之间存在着很大的氢离子浓度的梯度，溶液中的氢离子浓度与链附近浓度相差三个数量级以上。通过测量盐浓度对P2VP带电分数的影响规律，从实验上验证了我们提出的弱聚电解质反离子沉积模型。而且，作者还对不同盐浓度下P2VP溶液中的离子分布作了详细的研究。结果表明，随着盐浓度的增加，反离子沉积程度增强，在P2VP链与溶液之间的氢离子的梯度减小。而且，P2VP链附近氢离子耗散层的厚度也随之减小，氢离子云的排布也更加紧密。　　 (4)聚电解质单链的二维界面扩散规律。作者研究了聚电解质单链的界面扩散速度随其构象变化的规律。作者发现，由于与甲基表面之间的疏水相互作用的增强，P2VP在甲基修饰表面上的二维扩散系数随着pH值的升高或NaC1浓度的增加而降低。作者分析和比较了这两种构象转变途径对P2VP界面扩散的不同影响规律。而且，实验还发现，与溶液中聚电解质特殊的项链构象的不稳定性相比，疏水表面对P2VP的吸引作用能够抑制项链构象的不稳定性。　　 另外，为了与聚电解质单链的二维受限运动相比较，作者还研究了温度敏感性的中性高分子聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)的界面扩散速度与其构象转变之间的关系。最后，本文还利用FCS高的空间分辨率研究了探针分子在凝胶中的扩散行为，探索了在聚合物凝胶这一非均相体系中的受限运动规律。