天然纤维素与直链淀粉是两种常见的天然高分子，这两种多糖对包括人类社会在内的整个地球生态圈都非常重要。它们的分子结构很接近，完全水解的产物都是葡萄糖。直链淀粉的单体是麦芽糖，其中的两个糖环是由α方式连接；而天然纤维素的单体是纤维二糖，其中的两个糖环是由β方式连接。虽然天然纤维素与直链淀粉的分子结构如此接近，但是它们的性质与功能却有很大的差异。天然纤维素与直链淀粉的分子结构仅仅存在连接方式的差别，为什么这个结构上的微小差异会导致它们宏观性质与功能上的巨大差别？这个重要的科学问题早已受到广泛的关注，但迄今仍未得到根本的解决。

 我们通过单分子力谱与分子动力学模拟的系统研究，发现在单分子层次上，淀粉比纤维素更亲水。这一结果可以很好地解释为什么淀粉比纤维素更容易水解。相关研究内容已发表于Nanoscale 2017, 9, 3382.

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