Waston和Crick提出的DNA反向平行双螺旋结构，促进了分子生物学的发展。除了DNA特有的遗传功能，它固有的化学与生物特征使其在材料科学领域也有很大的应用前景，逐渐发展形成了结构DNA纳米技术。在结构DNA纳米技术中，DNA大分子预先进行特定的设计，我们利用DNA分子卓越的自组装和精确的识别能力自下而上地制备各种尺寸的二维和三维DNA纳米结构，可作为功能化自组装结构的基元。DNA纳米材料具有结构精确可控和易于功能化修饰等特点，可以将各种无机纳米颗粒或者生物大分子组装到DNA纳米材料的表面，是一种很有潜力的生物材料，在构建功能组装结构方面有非常广阔的应用前景。　　手性是自然界普遍存在的一种现象，它与材料的生物、化学和物理性质息息相关。人们研究的手性材料主要是有机分子、无机配合物和生物大分子，这些分子强烈的圆二色谱信号几乎全部集中在紫外区域。然而近年来，人们在研究中发现一些具有手性结构的贵金属纳米粒子在其等离子体共振波长处会产生强烈的圆二色信号，这种效应被称为局域等离子体介导的圆二色效应。贵金属纳米颗粒本身具有独特的电学和光学性质，因此手性等离子体组装结构在未来电子器件中具有重要的应用前景。　　在纳米尺度精确控制结构自组装方面，DNA纳米结构提供了一个良好的平台。人们通过可寻址位点的引导，可以在纳米尺度上精确控制不同种类、数目、距离、三维取向的生物编码的金属纳米粒子的排布模式，形成等离子体手性结构。我们通过探索圆二色谱信号的产生机理，加深对自然界中“手性”现象的理解，并进一步增加对等离子体共振效应的认识。因此，本实验采用DNA纳米材料作为模板，将生物编码的金纳米粒子精确组装至DNA纳米材料表面预定的位点，形成具有手性的金属纳米颗粒组装体，并对其光学活性进行系统研究。　　论文共分为三个部分:　　一、简要介绍了各种经典的DNA纳米结构，然后介绍了DNA纳米材料在编码自组装领域的应用。　　二、用DNA立方结构引导金纳米球手性等离子体结构的组装，包括金球二聚体（平行或垂直）和金球@DNA立方结构（平行或垂直）。　　DNA立方结构是一个边长为10nm的密堆积的三维DNA结构，通过捕获链位点的设计得到平行的DNA立方结构和垂直的DNA立方结构。我们用平行的DNA立方结构连接两个修饰有互补序列的40nm金球得到金球二聚体（平行）。我们用垂直的DNA立方结构连接两个修饰有互补序列的40nm金球得到金球二聚体（垂直）。我们在单个金球表面连接多个平行的DNA立方结构，得到金球@DNA立方结构（平行）。我们在单个金球表面连接多个垂直的DNA立方结构，得到金球@DNA立方结构（垂直）。　　三、用DNA折纸结构引导刺激响应型金纳米棒手性等离子结构的组装。　　首先用两个三角形DNA折纸结构通过控制链连接形成菱形DNA折纸结构，在菱形折纸结构平面的两侧延伸出捕获链，用于杂交修饰有互补序列的金棒，形成字母L形的金棒手性等离子体结构。在控制链上可以引入不同的基团，比如i-motif或限制性核酸酶特异性识别的序列，我们可以实现用pH或酶等不同的方式调节组装体的结构。　　调节L型金棒组装体(控制链包含i-motif)的缓冲液pH值，或者将L型金棒组装体（控制链包含酶切序列）与限制性核酸内切酶EcoR-V孵育一段时间，我们发现金棒最大吸收波长处的手性信号变化明显。这说明，我们制备的结构可以对限制性核酸酶或pH做出响应，而且我们可以通过控制链的设计使L型金棒组装体对不同外界刺激做出响应。