纳米材料的生物相容性问题一直是材料化学家面临的挑战。近年来,大量的生物性质的材料,例如肽、DNA、蛋白质、生物微组织等,都已被广泛的应用于纳米材料的制备和组装中。氨基酸是构成生物体蛋白质并同生命活动有关的最基本的物质,本文以半胱氨酸为研究对象开展了以下两方面的工作:(1)在超声条件下,通过调节半胱氨酸溶液的浓度和pH值制备了具有不同形貌和尺寸的胱氨酸的纳米和微米结构,如球形、棒状、纺锤形等等。值得一提的是,成功合成了225 nm高度单分散的球形胱氨酸纳米颗粒。并通过X-射线衍射、红外光谱及圆二色光谱对产物及不同pH值条件下的胱氨酸分子在水溶液中结合的结构情况进行表征,并考察了球形胱氨酸颗粒的稳定性。(2)成功的通过简单的一步法水相合成了具有生物相容性的胱氨酸包覆的大尺寸金颗粒。在反应过程中,半胱氨酸作为还原剂,通过巯基氧化形成胱氨酸,胱氨酸的氨基与合成的金颗粒表面结合达到保护纳米金颗粒和限制其尺寸的目的。通过调节反应物的配比、溶液的pH值得到不同形貌和尺寸的纳米金颗粒,且考察了不同实验环境下纳米金颗粒的稳定性。XPS分析确认了反应产物的化学成分以及胱氨酸的氨基与纳米金颗粒表面的化学键的形成。此外通过FTIR分析表征了胱氨酸分子间氢键在不同pH值环境下的变化。