本论文共分为四个部分，主要对近年来小分子与DNA相互作用的研究现状进行了综述，并分别研究了几种药物分子与DNA的相互作用，同时尝试将化学计量学方法用于解析实验得到的光谱数据，并结合其它实验进行验证。讨论了方法的原理和实际应用，并探讨了化学计量学在复杂的生物化学体系中实现同时解析多组分平衡浓度和纯光谱的可行性。第一部分：本节首先对DNA的化学和生物学性质进行了简介，然后依次对小分子与DNA相互作用的研究方法、研究对象和作用方式展开了评述。在分子水平上深入研究小分子化合物与DNA的键合与识别机理能够帮助人们理解DNA与小分子的作用原理，为寻找、筛选及研制开发药效高、抗癌或抗菌谱广及毒副作用小的新药提供丰富的理论依据。最后还展望了小分子与DNA作用研究的发展趋势，将开发新的探针、各种仪器方法的联用及化学计量学方法的引入作为本研究的重点。第二部分：我们用光谱法和粘度法研究了中性红与DNA的相互作用机理。应用奇异值分解法来计算荧光光谱数据中的主因子数，并用主因子数推断中性红在DNA的相互作用模式。在荧光增强时应用改进的Scatchard方程求得中性红与DNA的结合常数1.5×10~4(pH 7.4)。最后通过使用荧光光谱，粘度方法判断中性红与DNA的作用机理。嵌插结合是一种比较重要的药物与DNA作用模式，通过研究，我们从分子结构上有了进一步的理解并可能有利于一些以DNA为作用靶的新药开发。第三部分：本文通过使用紫外-可见光谱法和荧光光谱法研究盐酸小檗碱与DNA相互作用。在解析真实的浓度阵和真实的纯光谱阵的过程中由于体系中的各组分的紫外重叠程度严重的，我们使用化学计量学MCR-ALS对体系中的组分数的确定和各组分浓度曲线或光谱曲线，同时通过对矩阵进行扩展，减小了旋转不确定性解决了缺秩的问题。然后从浓度分布曲线得出结合常数logk_a=5.1和最大结合数1：1。第四部分：本文通过使用共振光散射法和紫外-可见光谱法研究碱性品红与DNA相互作用。在解析真实的浓度阵和真实的纯光谱阵的过程中由于体系中的各组分的RLS重叠程度严重的，我们使用化学计量学EFA法、SIMPLISMA法和MCR-ALS对体系中的组分数的确定和各组分浓度曲线或光谱曲线，同时通过对矩阵进行扩展，减小了旋转不确定性解决了缺秩的问题。并推断是FB与DNA的相互作用方式是存在两种作用模式，当R＞0.7时FB与DNA的作用主要是在DNA分子表面进行长距离组装，结合常数log k_b为4.6；当R＜0.7时FB与DNA主要以嵌插作用结合，结合常数log k_a为5.0。