本文借助分子模拟技术,以魔芋葡甘聚糖分子为基础结构,通过研究魔芋葡甘聚糖和酪胺、异硫氰酸荧光素分子间的变化,确定了魔芋葡甘聚糖荧光辍合物制备最优条件,得到了处于能量最低稳定状态下魔芋葡甘聚糖荧光辍合物。并通过对魔芋葡甘聚糖、魔芋葡甘聚糖荧光辍合物介观形貌、界面张力以及扩散系数以及其他变化,体系光谱学特征,讨论了魔芋葡甘聚糖荧光辍合物性质变化微观原因,魔芋葡甘聚糖荧光辍合物结合率,以及结合物的流变学特性。主要研究内容及结果如下:1、借助对魔芋葡甘聚糖-酪胺体系进行分子动力学模拟,从微观角度研究魔芋葡甘聚糖与酪胺之间的相互作用,发现:(1)酪胺与魔芋葡甘聚糖在硼氢化钠加入后可以跟魔芋葡甘聚糖相结合,形成了稳定体系,但因为魔芋葡甘聚糖的复杂结构,存在空间位阻,魔芋葡甘聚糖与酪胺结合物的体系浓度是0.2%时效果较好;(2)随着体系内的魔芋葡甘聚糖浓度提高,体系内所含自由体积下降,水分子与魔芋葡甘聚糖链的扩散系数同时下降,形成稳定的体系时,魔芋葡甘聚糖与水分子之间相互作用加强,造成其与酪胺之间的结合率降低。2、在介观聚集态层面上探讨魔芋葡甘聚糖-酪胺体系,研究了体系的能量变化、介观形貌变化、体系末端距值变化、界面应力变化等方面的变化,探讨了魔芋葡甘聚糖-酪胺结合体系内分子间的相互影响,体系粘度等方面变化。研究表明:(1)魔芋葡甘聚糖与酪胺经过硼氢化钠的催化作用,紧密结合在一起,水溶液中还存在单纯的氢键、范德华力等相互作用力,使其减弱了形成稳定体系状态时本身的耦合缠结。本研究可以在一定程度上对魔芋葡甘聚糖和其他多糖增加氨基形成可标记的多糖机理研究提供一定的参考价值。(2)采用Dmo13模块优化魔芋葡甘聚糖-酪胺-异硫氰酸荧光素体系后,加入电场,观察体系内部的相互作用,模拟结果显示:魔芋葡甘聚糖体系击穿场强在179kV/mm附近;魔芋葡甘聚糖与酪胺结合后引入异硫氰酸荧光素,魔芋葡甘聚糖-酪胺-异硫氰酸荧光素体系击穿场强分别为219kV/mm,220kV/mm,230kV/mm(相应引入异硫氰酸荧光素的尺寸依次是(1×1),(2×2),(3×3)),比魔芋葡甘聚糖体系击穿场强稍高,表明魔芋葡甘聚糖跟酪胺结合后和异硫氰酸荧光素的结合改善了魔芋葡甘聚糖材料本身击穿性能。3、采用光谱分析得出魔芋葡甘聚糖和酪胺反应条件最优为:(1)反应时间1d时,反应温度为30℃,反应pH 7.5,酪胺添加量和魔芋葡甘聚糖之比是1:1。(2)得到魔芋葡甘聚糖平均荧光取代度是0.71%。4、通过流变学实验,验证通过分子模拟得出体系分析的结论。研究魔芋葡甘聚糖及其与酪胺的结合体系的流变性能及规律分析得出:(1)加入了酪胺,魔芋葡甘聚糖本身发生了反应,随着剪切速率不断增大,其结构受到破坏,呈现出体系黏度下降趋势。(2)温度不同时,魔芋葡甘聚糖结合体系也体现出剪切变稀特性,显示其为典型的假塑性流体。在低温下,魔芋葡甘聚糖分子运动变慢,体系内部相互作用力强,导致溶液假塑性特征显著。当温度逐渐增加时,溶液中分子布朗运动剧烈,分子间作用力变小,黏度对剪切速率的依赖性降低,出现明显出剪切变稀减弱特征。(3)动态黏弹性方面显示出当体系的质量分数减小时,魔芋葡甘聚糖、魔芋葡甘聚糖-酪胺体系模量变化幅度逐渐减缓,显示体系的弹性变化与频率间紧密性降低。