金纳米颗粒因其具备的表面效应、小尺寸效应、宏观量子隧道效应等特性，在微电子、能源、生物等领域展现出了巨大的应用潜力，但是颗粒的尺寸严重限制了其直接应用于器件的制备上。近年来，纳米颗粒的研究重点已经从结构制备与控制开始向功能化自组装与应用上发展。静电作用力作为纳米颗粒功能化自组装的主要驱动力之一，在大小、方向和作用范围上具有灵活、可调控性等优点，被广泛地应用于纳米材料的制备和应用中。自组装虽然可以向空间任意方向进行，但实际应用中纳米颗粒的功能化则是依托于基体界面，即在宏观二维界面形成功能化的自组装薄膜。因此，本文基于实验分析与理论模型的构建，系统地研究了正、负金纳米颗粒之间的静电自组装，降温驱动的金纳米颗粒自组装，以及金纳米颗粒在拉伸应变界面上的静电吸附自组装。通过建立相关的热力学和动力学模型，揭示了静电自组装的基本规律及其潜在的应用。基于金纳米颗粒的静电自组装规律，结合湿法压印技术，在凝胶界面实现可控金纳米颗粒图案的制备；基于拉伸应变响应的静电吸附自组装及其特性，在柔性基体表面实现了金纳米颗粒在微观、宏观上周期性和非对称性的静电吸附自组装。　　通过有机相和水相制备体系，研究了金纳米颗粒的合成工艺及其相应的化学反应机理。基于不同粒径金纳米颗粒的紫外-可见光光谱，从Mie理论出发建立了金纳米颗粒对可见光的吸收模型，揭示了金纳米颗粒的等离子体共振吸收效应及其特征。在吸收模型的基础上，提出了测定溶液中金纳米颗粒含量的方法，为后续定量/定性地研究金纳米颗粒的自组装行为奠定了理论基础。　　分别采用11-巯基十一烷酸、N，N，N-三甲基（11-巯基十一烷）氯化铵对金纳米颗粒表面进行改性。经由TEM、紫外-可见光光谱表征，得出改性后的金纳米颗粒单分散性较好、球形度较高。通过正、负金纳米颗粒滴定实验中实时紫外-可见光光谱和Zeta电位势，系统地研究了溶液pH值为8.01、10.02、11.16和12.06时，溶液中正、负金纳米颗粒的静电自组装行为。结果表明，当溶液 pH值接近MUASH分子的pKa值，溶液中正、负金纳米颗粒的数量比为0.8时，纳米颗粒将从溶液中突然沉淀而出，此时溶液中纳米颗粒所带电荷量实际满足∑QNP(+)+∑QNP(?)；当pH值为10.02~11.16，正、负金纳米颗粒的数量比为1时，溶液中金纳米颗粒将出现突然沉降，此时溶液中纳米颗粒所带电荷量满足∑QNP(+)+∑QNP(?)=0；当pH值为12.06，溶液中正、负金纳米颗粒的数量比为0.8时，溶液中金纳米颗粒将出现沉降，此时溶液中纳米颗粒所带电荷量满足∑QNP(+)+∑QNP(?)<0。基于上述实验结果，提出了正、负金纳米颗粒静电自组装过程中的三阶段模型。　　以2-氟-4-巯基苯酚（MFP）分子为金纳米颗粒的配位体，制备出粒径均匀，球形度较好的MFP金纳米颗粒。通过循环酸碱滴定，系统地研究了MFP金纳米颗粒所具备的pH值双稳态现象，以及温度与MFP金纳米颗粒稳定性的关系。结果表明，温度对MFP金纳米颗粒稳定性的影响是MFP金纳米颗粒pH值双稳态的另一种表现形式。通过调节金纳米颗粒溶液浓度、pH值等参数，一方面缓慢降低温度使金纳米颗粒在有机/水相的球形界面上形成稳定、致密的金纳米颗粒自组装薄膜；另一方面结合微接触压印技术，通过降温处理实现可控金纳米颗粒薄膜图案的制备。基于降温驱动的金纳米颗粒自组装薄膜的现象，建立了纳米颗粒分散-团聚的热力学模型，并揭示了降温处理对自组装成膜的可行性。分散-团聚模型从能量角度表明，随着温度的降低，纳米颗粒之间的能量势垒消失，纳米颗粒进入能量势井，以团聚状态存在；随着温度升高，进入势井的纳米颗粒并不能再次跃出势井，并维持其团聚状态。另外，基于接触角测试结果，从界面能角度阐述了降温在相界面自组装成膜的必然性。　　合成并表征了不同粒径的球形金纳米颗粒和金纳米棒。通过“三步改性法”在PDMS（聚二甲基硅氧烷）表面实现PEI分子的修饰。系统研究了带电颗粒在PEI-PDMS表面的静电吸附自组装行为，并建立了金纳米颗粒在PEI-PDMS表面上静电吸附自组装的动力学模型，以指导静电吸附自组装。通过 AFM，SEM，XPS，SIMS等测试技术，验证拉伸应变能在Silica-PEI-PDMS体系表面产生活性微裂纹的基本假设。基于Silica-PEI-PDMS体系，系统研究了不同pH值、拉伸应变的条件下静电吸附金纳米颗粒自组装的特征，得出拉伸应变产生的活性微裂纹对纳米颗粒的吸附在数量、尺寸和自组装方向上具有选择性。基于活性微裂纹的选择性，制备出了金纳米颗粒分布具有周期性和非对称性的柔性材料，为拉伸应变响应的活性微裂纹应用于设计新型纳米材料提供了一种新的思路。