我们了解到的纳米结构的自组装体系中，主要就是弱相互作用即非共价键，例如氢键，范德华力，配位键，离子键，卤键，以及疏水作用和亲水作用等的相互协同，才把纳米级别的结构单元连接在一起并渐渐地组装成比较复杂的纳米结构。[3]

所谓的氢键，顾名思义，就是氢原子通过共价键与电负性较大，半径较小的原子相结合，生成X-H-Y形式的一种特殊的相互作用。氢键的形成需要两个基本条件：（1）分子中必须有一个与吸引电子很强的非金属元素形成共价键的氢原子；（2）分子中必须有带弧电子对，吸引电子能力强且原子半径小的非金属元素，如F，O，N。故只有部分分子之间才存在氢键，常见的有HF，H2O，NH3。氢键的表示方法是用省略号表示，如“···”。氢键具有方向性以及饱和性。氢键的分类具有很多种：同种分子之间形成氢键，不同种分子之间形成氢键，分子内氢键，双氢键与π-氢键。氢键一般情况下是起始于液态的物质，但是之后也可以存在于该物质的晶态或者气态中。氢键的存在，会影响到物质的某些性质：（1）熔沸点，分子间氢键使熔沸点升高，因为氢键增大了分子间作用力，分子内氢键使熔沸点下降，因为氢键使物质具有环状闭合结构。（2）溶解度，在极性溶剂中，溶质的溶解度增大很大一部分原因就是溶剂分子与溶质分子之间形成了氢键。（3）粘度，因为液体分子间一般都会存在氢键，所以粘度比其余形态大。（4）密度，液体分子间存在氢键，从而会发生缔合现象，恰恰分子缔合可以改变液体的密度。[25~36]

所谓的范德华力，我们也把其叫做分子间作用力，指存在于分子与分子之间或者存在于惰性气体原子之间的作用力，其力的大小比化学键弱很多。范德华力又分为3种：诱导力、色散力和取向力。诱导力是分子中固有偶极与诱导偶极因为作用而形成的力，力的大小与分子的变形性以及极性密切相关。所谓的色散力是分子中瞬时偶极间的作用力，与变形性相关。变形性的和分子量密切相关，因为分子内部的电子数与分子量成正比，分子的变形性与电子数成正比。取向力是分子的固有偶极之间的作用力，其大小取决于分子的极性与温度。在极性分子中，一般情况下偶极矩与取向力成正比关系；温度与取向力成反比关系。

所谓的配位键，我们也把它叫做配位共价键，是一种较特殊的共价键，成键的两个原子间共享的两个电子不是由两个原子分别提供，而是来自一个原子。

离子键，又被叫做盐键，是化学键的一种，通过两个或者更多原子的化学基团失去或获得电子后成为离子从而形成的。

卤键，是一种非共价相互作用，该作用是由卤原子与具有负点性质或者中性的路易斯碱之间形成的，路易斯碱其实就是是一种提供电子云的分子或原子团。

表面分子自组装如今已经成为了纳米结构的合成制备的一种重要的研究方法，备受研究人员的重视与关注。[15]

1。2 表面自组装和有机分子在固体表面吸附

本次实验是我利用扫描隧道显微镜通过反馈系统观察有机分子在金属表面上的吸附结果，通过得到的扫描图片研究其在金属表面的自组装行为，即表面分子自组装。

表面分子自组装则是分子在表面上通过吸附与扩散来完成相应的自组装流程。并且这种自组装行为不仅受到分子间作用力的主导作用，并且还受到分子与衬底之间的作用力的影响，它们相互竞争，共同形成完整的自组装膜结构。论文网

分子在基地上的扩散的控制则是由调控基底的温度来实现的，增加基底温度，基底的热能转移给分子，增加分子的动能，使之能克服基底表面的扩散能垒使之运动扩散，当然，分子的动能不能超过分子与基底之间的结合能，否则分子就会脱附。分子间相互作用主要是通过分子间相互作用力完成的，但是作用力一般较弱，这对于研究自组装结构非常重要，如果作用力较强，则分子不可避免的相互粘结在一起，从而阻碍有序分子结构的形成。