生物大分子的力学属性对生物进程非常重要，同时大分子穿孔在生物体中也是无处不在，这二者目前引起了生物和物理学家的兴趣，也是生物物理学家的研究热点之一。本研究主要包括：DNA结构稳定性的溶剂效应；聚合物链穿孔的统计力学以及单离子束与单DNA分子相互作用的唯象能量理论初步。目的是为了研究DNA生物大分子在外界扰动下的动力学。　　 第一部分：主要讨论了基于单分子探测和一般性结构模型上DNA分子的结构稳定性的溶剂效应，我们使用原子力显微镜和荧光技术研究了DNA分子在不同Na+浓度下的断裂情况，研究表明DNA的结构稳定性是满足Debye-Hückel理论。　　 第二部分：为了研究聚合物链穿孔统计力学，在建立了聚合物链扩增理论基础上研究了聚合物链穿越纳米孔的统计力学性质，并研究了DNA穿孔的穿孔时间以及平均穿孔速度，理论结果和前人的实验数据极好的保持了一致；在此基础上对纳米技术与荧光技术结合开发新一代新型准确的DNA序列测序方法的测序策略进行了探讨。单离子束无疑在未来可成为新型单分子操纵手段，建立了单离子束粒子与单DNA分子相互作用的唯象能量理论模型，这对单分子生物物理学以及辐射生物学研究具有积极意义。