金纳米颗粒具有良好的生物相容性、电学和光学性质,因而在生物材料研究领域受到越来越多的重视。随着金纳米颗粒在生物医学应用领域中的拓展,研究金纳米颗粒特定组装结构及性质就成为了一个关键问题,有望在体内新型生物电子微纳器件的开发中发挥重要作用,本论文围绕金纳米颗粒的宏观均匀致密膜的组装及电磁学性质开展了如下工作:首先使用柠檬酸钠还原的方法合成了单分散性好,粒径均一,重复性好的金纳米颗粒。然后利用层层自组装的方法构建了不同层数的金纳米颗粒膜。交流阻抗测量发现随着组装层数的增加,其表面阻抗性质会发生显著的变化。通过温度依赖的电输运测量表明,金纳米颗粒多层组装膜的电子传导由愈渗模型和hopping模型共同决定。因此金纳米颗粒膜在交变磁场中会由于涡流效应从而产生焦耳热,产热量可以通过膜表面电导率、作用面积、交变磁场频率等进行调控。进一步将金纳米颗粒膜置入载有药物的水凝胶中,发现交变磁场可以通过磁热效应对药物释放进行控制。由于交变磁场具有穿透深部组织的特性,研究金纳米颗粒膜在交变磁场下发热的特性将会大大拓展金纳米颗粒热效应在体内的应用。接着,通过结构变换,用层层自组装的方法构成螺旋状的金纳米颗粒超材料薄膜。经测量发现其在微波频段下有一个明显的谐振峰,通过对比发现,该谐振峰和宏观金属或溅射方法构成的螺旋状超材料产生的谐振峰有明显的差异,表明金纳米颗粒构成的超材料结构和原子直接堆积构成的超材料结构是有显著差异的。在此基础上,进一步研究了不同弯曲程度的螺旋状超材料薄膜的微波共振性质,结果发现其弯曲角度和谐振峰的位置呈现明显的正相关,研究螺旋状纳米颗粒超材料在微波频段的电磁响应与组装结构之间的关系,探索基于纳米材料的特殊电磁学性质对宏观微波共振现象的调控作用,为将来新型生物材料的开发奠定了一定的工作基础。本论文聚焦于组装导致的金纳米颗粒集体导电性质的变化,研究了组装结构在中低频和高频电磁场下的响应,为将来基于金纳米颗粒组装的生物医学应用提供了一定的基础。