具有感应基团的分子可在外界条件下改变构型，从而产生几种异构体。例如，偶氮苯可以在光照的情况下，由反式结构变为顺式结构；折叠体分子可以在溶剂的调控下，在展开状态和折叠状态相互转化。在STM研究中，观察这种异构现象是非常重要的。　　 电子给体和受体材料的有序混合层可以应用于新型分子器件。因此，构造和调控D-A分子功能纳米结构是实现纳米器件的第一步，也是构造分子器件的核心。自组装技术可以高效而简便的实现这一目的。另外，表面/界面上的一些基础问题有待进一步探究。而扫描探针显微镜(SPM)可用于这些方向的研究工作。　　 本论文中，构建了单组份和多组份体系分子纳米结构以观察这些异构现象和自组装体。　　 主要结论如下：　　 (1)研究光敏大环化合物对于研究自然界中的光调控过程是十分重要的。利用主体分子模板的方法在表面得到光敏大环化合物的有序排列。在UV照射的情况下，这些光敏大环化合物，可以由trans-trans-trans-trans(t，t，t，t)结构光异构化为trans-trans-trans-cis(t，t，t，c)和trans-cis-trans-cis(t，c，t，c)结构。这些异构体都有序地组装在主体模板中。在整个过程中，一共观察到三种(t，t，t，t)构象异构体，三种(t，t，t，c)和一种(t，c，t，c)异构体。这项研究有助于人们了解偶氮苯在表面的异构化过程和光致异构体在表面的构象变化。　　 (2)研究了一种可固定富勒烯分子的多级自组装结构。它由苯三氧十一酸(TCDB)和三元大环化合物(3NN-Macrocycle)构成。在表面上，非手性的TCDB分子被3NN-Maerocycle诱导为一种表面手性结构。这种组装体具有六边形和三角形两种空腔。富勒烯和蔻分子可以选择性的吸附在不同的空腔中。还研究了这种网格结构对不同种类的富勒烯分子的吸附差异，求得了不同的吸附常数K。这种方法为富勒烯分子的研究提供了一种新的途径。　　 (3)利用STM技术研究了折叠体1在液固界面上的展开和组装行为。在分子水平上，共观察了五种不同的分子构型(A，B，C，D，E)，它们可以展示折叠体在展开和折叠过程中的各种中间态。到目前为止只有STM技术可以观察到这种分子中间态。另外，还观察了此分子组装体随溶剂、浓度的变化而变化这一现象。认为，溶液中的分子构型影响到了表面上的分子组装体，这种机理也有异于其它的溶剂和浓度效应。　　 (4)电子给体与受体材料的有序分子混合结构可以应用于新型分子器件。酞菁、卟啉和富勒烯等有机半导体材料具有良好的电化学和电子学特性。在这里报道三种不同的构造D-A功能化纳米结构的方法。