手性广泛存在于自然界中。多肽分子可以通过自组装形成手性纳米结构,并通过改变组装条件实现对其手性纳米结构的精确控制。二茂铁作为一种具有稳定性能的配合物,能够与天然多肽/氨基酸分子通过化学键结合,进而赋予多肽或氨基酸分子更为优异的性能。基于以上研究基础,我们合成了二茂铁-苯丙氨酸(Fc-F)分子,并对其手性自组装过程进行研究。不同于已报道的溶液中的自组装过程,我们将研究重点聚焦在固相表面,调控Fc-F分子在固-汽、固-液界面的手性自组装,并探索相关材料的潜在应用。界面诱导的Fc-F手性自组装与应用:我们考察了Fc-F分子在固-汽界面间的组装情况。Fc-F在水蒸气作用下,能够在固体表面组装形成三维的纳米螺旋阵列。进一步,通过改变水蒸气温度及组装时间,我们能够对纤维形貌及手性结构进行调控。Fc-F分子界面自组装属于动力学控制的过程,形成的纳米螺旋不稳定,在高温下会进一步变为稳定的非手性纳米纤维。通过掺杂荧光分子,纳米螺旋阵列具有很好的圆偏振荧光特性。此外,由于具有高比表面积以及氧化还原活性,纳米螺旋阵列还具有优于已报道的肽类材料的电容性。Fc-F/氧化石墨烯复合凝胶的制备与生物检测应用:利用氧化石墨烯诱导Fc-F在溶液中的手性自组装,考察了不同p H及不同浓度下氧化石墨烯分散液对Fc-F组装形貌的影响,合成了具有不同手性纳米结构以及力学强度的复合凝胶。由于二茂铁具有氧化还原活性,制备的Fc-F/氧化石墨烯复合结构可成功用于多巴胺的电化学检测。