离子液体表面活性剂不仅具备离子液体的特殊性质还具有表面活性剂特性，可以通过改变阴阳离子、碳链长度来设计具有某种特定功能的离子液体以满足人们的需求。异喹啉类衍生物具有抗肿瘤、抗癌、抗血小板聚集、镇痛等生物活性，以异喹啉为母体的化合物在药物传递等领域中具有潜在的应用价值。不仅如此，异喹啉环还具有光活性，将功能型阳离子异喹啉环和烷基长链引入到离子液体中，研究其在溶液中的聚集行为，进一步探讨了[C12iQuin]Br与DNA的相互作用，研究两者的作用机理，在此基础上探讨[C12iQuin]Br对药物与DNA作用方式的影响。本论文还比较了不同链长的[CnQuin]Br胶束化行为，探讨了疏水性烷基链在压缩DNA过程中的作用。本论文主要包括以下几个方面:　　1、利用表面张力、动态激光光散射(DLS)、核磁(NMR)、等温滴定微量热(ITC)，透射电镜(TEM)，荧光等技术研究了[C12iQuin]Br在缓冲液中的聚集行为。研究结果表明，[C12iQuin]Br在浓度较低时（小于CMC）就出现了较大尺寸的预聚集体结构，并且这一独特的结构呈现球形，随着浓度的[C12iQuin]Br溶液的进一步增大，预聚集体结构逐渐向胶束结构转变。根据2D NOESY谱图分析，预聚集体与胶束结构的分子排列方式一致，异喹啉环部分地进入疏水性胶核，并且相邻的异喹啉以π-π堆积方式堆积排列。此外，研究了烷基链长及盐浓度对[C12iQuin]Br聚集行为的影响，结果表明烷基链越长的[CniQuin]Br形成预聚集体时所需要的[CniQuin]Br的量越少，越有利于预聚集体结构的形成。盐浓度的增加导致紧密的胶束结构提前形成，并且预聚集体的尺寸随着盐浓度的增加而略有减小。　　2、利用紫外光谱、动态光散射(DLS)、低温冷冻透射电镜(cryo-TEM)、圆二色谱(CD)、稳态荧光光谱和荧光探针取代实验、Zeta电势、傅里叶红外吸收光谱(FT-IR)、等温滴定微量热(ITC)、1H NMR和2D-NOESY等技术揭示了离子液体表面活性剂结合DNA后并将其压缩的关键因素。通过紫外光谱中的几个等电点说明[C12iQuin]Br分子缔合到了DNA上形成了[C12iQuin]Br-DNA复合物。稳态荧光和时间分辨荧光数据表明[C12iQuin]Br的荧光被DNA猝灭，属静态猝灭。荧光探针取代实验表明[C12iQuin]Br可能是AT碱基特异性小沟槽光敏分子。DLS结果显示DNA分子在[C12iQuin]Br浓度比较低时开始被压缩，随着[C12iQuin]Br浓度的增加逐步由线圈向球形结构转变，cryo-TEM印证了这一结果。[C12iQuin]Br的加入使得DNA的碱基堆叠和双螺旋发生了改变，但仍保持B型构象。另外，烷基链越长的[CniQuin]Br与DNA的作用力越强。FI-IR谱图说明阳离子异喹啉环通过静电作用与负电荷的DNA磷酸根基团发生作用，且[C12iQuin]Br分子的疏水碳链与DNA碱基间存在疏水作用。Zeta电势和ITC结果表明疏水作用在DNA结构转变过程中占主导作用。1H NMR和2D NOESY图谱表明光活性[C12iQuin]Br发生AT特异性小沟槽缔合。[C12iQuin]Br浓度较低时，[C12iQuin]Br分子可能平躺于DNA小沟槽，异喹啉环平面插入碱基间，且异喹啉环上的H7与DNA一侧链上的磷酸根基团之间只有几个埃的距离，而环上的H4在DNA另一侧链的糖环1H质子附近。当[C12iQuin]Br浓度大于0.24 mM，[C12iQuin]Br在DNA的小沟槽处缔合达到饱和。继续增加的[C12iQuin]Br分子可能结合在DNA表面，异喹啉环在DNA的磷酸根附近，疏水链与DNA表面有一定的角度。这种独特的缔合特性构筑了新的功能型的[C12iQuin]Br-DNA复合物，因此有望在光动力学治疗和基因传递中得到有效地应用。　　3、利用紫外光谱、荧光光谱、圆二色谱、时间分辨荧光等技术揭示了抗癌药物盐酸巴马汀分子与DNA之间的缔合模式。巴马汀与DNA结合后，荧光发射峰强度、吸光度、时间分辨荧光、圆二色谱图等光谱参数产生了变化。盐酸巴马汀本身荧光较弱，但随着DNA浓度的增加，荧光强度显著增强。实验证明盐酸巴马汀分子与DNA之间存在着静电作用和嵌插作用，二者之间形成的是动态复合物。利用紫外光谱、荧光光谱、时间分辨荧光、等温滴定微量热等技术研究了离子液体表面活性剂[C12iQuin]Br对DNA与盐酸巴马汀相互作用的影响。实验表明随着[C12iQuin]Br含量的增加，使得盐酸巴马汀分子逐渐从DNA的碱基对间排除，取代了巴马汀分子与DNA发生作用，实现了抗癌药物从DNA中的解离。